Номер 1, страница 119 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

1. Объясните электризацию тел при соприкосновении.

1. Электризация тел при соприкосновении (или контактная электризация) — это процесс возникновения электрических зарядов на телах в результате их прямого контакта. Этот процесс объясняется на основе атомно-молекулярного строения вещества.

Все вещества состоят из атомов, которые содержат положительно заряженные протоны в ядре и отрицательно заряженные электроны на орбиталях вокруг ядра. В целом, в нейтральном состоянии тело имеет одинаковое количество протонов и электронов, поэтому его суммарный заряд равен нулю.

Однако электроны в атомах разных веществ удерживаются с разной силой. Способность материала удерживать свои электроны характеризуется величиной, называемой работой выхода. Это минимальная энергия, которую необходимо сообщить электрону, чтобы он покинул поверхность вещества.

Когда два тела, изготовленные из разных материалов, приводятся в тесный контакт, происходит обмен электронами между их поверхностями. Электроны, будучи более подвижными частицами, переходят от материала с меньшей работой выхода (где они слабее связаны с атомами) к материалу с большей работой выхода (где они могут быть удержаны с большей силой).

В результате этого перехода тело, которое отдало электроны, испытывает их недостаток и приобретает суммарный положительный заряд, а тело, которое приняло электроны, получает их избыток и приобретает суммарный отрицательный заряд.

После того как тела разделяют, они остаются электрически заряженными. Согласно закону сохранения электрического заряда, заряды, приобретенные телами, равны по величине (модулю) и противоположны по знаку. Если одно тело приобрело заряд $q$, то другое тело приобретет заряд $-q$. Суммарный заряд изолированной системы двух тел до и после контакта остается неизменным (в данном случае, равным нулю, если тела были изначально нейтральны).

Примером может служить контакт эбонитовой палочки и шерсти. У эбонита работа выхода больше, чем у шерсти. При контакте электроны переходят с шерсти на эбонит. В итоге эбонитовая палочка заряжается отрицательно, а шерсть — положительно.

Частный случай электризации при соприкосновении — это электризация трением. Трение лишь увеличивает площадь и плотность контакта между поверхностями, что интенсифицирует процесс обмена электронами и делает эффект электризации более заметным.

Ответ: Электризация при соприкосновении происходит из-за перехода электронов с поверхности одного тела на поверхность другого. Этот переход обусловлен различием в силах, с которыми атомы разных веществ удерживают свои внешние электроны (различием в работе выхода). Тело, потерявшее электроны, заряжается положительно, а тело, получившее электроны, — отрицательно. Приобретенные телами заряды равны по модулю и противоположны по знаку в соответствии с законом сохранения электрического заряда.