Номер 336, страница 51 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электрические явления. Электризация тел. Два рода электрических зарядов. Закон сохранения электрического заряда - номер 336, страница 51.

Условие.

336. Почему кусочки бумаги, притянувшись к наэлектризованной палочке, от неё отталкиваются?

Решение.

Это явление объясняется последовательным действием двух физических процессов: электростатической индукции и последующей передачи электрического заряда.Изначально кусочки бумаги являются электрически нейтральными, то есть суммарный положительный заряд в них равен суммарному отрицательному. Когда к ним подносят наэлектризованную палочку (например, заряженную отрицательно), её электрическое поле вызывает перераспределение зарядов внутри бумаги. Положительные заряды в молекулах бумаги смещаются ближе к палочке, а отрицательные — дальше от неё. Этот процесс называется поляризацией. В результате сторона кусочка бумаги, обращённая к палочке, приобретает избыточный положительный заряд, а противоположная сторона — избыточный отрицательный. Поскольку сила электрического взаимодействия обратно пропорциональна квадрату расстояния, сила притяжения между отрицательно заряженной палочкой и ближней положительной стороной бумаги оказывается больше, чем сила отталкивания между палочкой и дальней отрицательной стороной. Это и приводит к тому, что нейтральные кусочки бумаги притягиваются к заряженному телу.Когда кусочек бумаги касается палочки, происходит передача заряда при контакте (электризация через соприкосновение). Часть избыточных зарядов (например, электронов, если палочка заряжена отрицательно) переходит с палочки на кусочек бумаги, в результате чего он тоже приобретает отрицательный заряд. После этого и палочка, и кусочек бумаги оказываются заряжены одноимённо. Согласно основному закону электростатики, тела с одноимёнными зарядами отталкиваются. Поэтому, получив заряд того же знака, кусочек бумаги отталкивается от палочки.

Ответ: Кусочки бумаги сначала притягиваются к наэлектризованной палочке из-за явления электростатической индукции (поляризации), при котором в нейтральной бумаге происходит разделение зарядов. После соприкосновения с палочкой бумага получает от неё часть заряда того же знака, и, так как одноимённые заряды отталкиваются, она отталкивается от палочки.