Номер 9, страница 83 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

*9. Можно ли на концах стеклянной палочки получить одновременно разноименные заряды? Как вы думаете, можно ли добиться такого же результата, если использовать медную палочку?

Можно ли на концах стеклянной палочки получить одновременно разноименные заряды?

Решение

Да, на концах стеклянной палочки можно получить одновременно разноименные заряды. Стекло является диэлектриком — веществом, в котором практически нет свободных носителей заряда. Если к одному из концов электрически нейтральной стеклянной палочки поднести заряженное тело (например, отрицательно заряженную эбонитовую палочку), то произойдет явление поляризации.

Под действием внешнего электрического поля связанные заряды внутри атомов или молекул стекла смещаются: положительные заряды смещаются в направлении поля, а отрицательные — против поля. В результате на поверхности диэлектрика, обращенной к отрицательно заряженному телу, появится небольшой нескомпенсированный положительный заряд, а на противоположном конце палочки — нескомпенсированный отрицательный заряд. Эти заряды называются индуцированными. Эффект разделения зарядов существует до тех пор, пока внешнее заряженное тело находится рядом с палочкой.

Ответ: Да, можно. Это достигается за счет явления поляризации диэлектрика при поднесении к одному из концов палочки заряженного тела.

Как вы думаете, можно ли добиться такого же результата, если использовать медную палочку?

Решение

Да, для медной палочки также можно добиться такого же результата (появления разноименных зарядов на концах), и этот эффект будет выражен значительно сильнее, чем в стекле. Медь — это проводник, в котором есть большое количество свободных носителей заряда (электронов).

Для этого необходимо, чтобы медная палочка была электрически изолирована (например, находилась на диэлектрической подставке). Если к одному из ее концов поднести заряженное тело (например, отрицательно заряженное), то свободные электроны в меди придут в движение. Под действием силы отталкивания со стороны внешнего отрицательного заряда, свободные электроны переместятся на дальний конец медной палочки, создавая там избыточный отрицательный заряд. На ближнем к заряженному телу конце палочки, соответственно, возникнет недостаток электронов, что приведет к появлению избыточного положительного заряда. Этот процесс называется электростатической индукцией. Если убрать внешнее заряженное тело, заряды мгновенно перераспределятся, и палочка снова станет электронейтральной по всей длине.

Ответ: Да, можно. В изолированной медной палочке (проводнике) под действием внешнего заряженного тела произойдет перераспределение свободных зарядов (электростатическая индукция), что приведет к появлению разноименных зарядов на ее концах.