АдукацыяНавука

Праваднікі ў электрычным полі

Розныя цела, як усім вядома, дзеляцца на непроводники (дыэлектрыкі) і праваднікі па іх электрычным уласцівасцям. Адной з асаблівасцяў, якую маюць праваднікі ў электрычным полі, з'яўляецца тое, што калі зарады знаходзяцца ў раўнавазе на іх паверхні, ўнутры іх будзе адсутнічаць электрычнае поле. Чым гэта растлумачыць?

Уся справа ў тым, што правадыры маюць асаблівыя электрычныя зарады. Так, металы, напрыклад, з'яўляюцца носьбітамі такіх зарадаў, як электроны, якія страцілі сувязь з атамамі. Іх называюць свабоднымі электронамі.

Такія электроны ў правадыру з металу, змешчаны ў электрополе, пад уздзеяннем сіл гэтага поля будуць перасоўвацца ў напрамку, якое будзе процілегла напружанасці электрополя.

Возьмем правадыр у электрычным полі ABCD, які змешчаны ў аднастайнае поле, з напружанасцю, накіраванай злева направа.

На паверхні AC правадыра ўзнікае залішні адмоўны зарад, а залішні станоўчы - на іншы DB. На гэтым прыкладзе мы бачым, што правадыры ў электрычным полі электрызуюцца. Зарады, якія з'яўляюцца на паверхні правадыра, ствараюць ўнутры яго дадатковае электрычнае поле. Яго сілавыя лініі маюць супрацьлеглае кірунак у адносінах да сілавых лініях асноўнага поля. У выніку напружанасць асноўнага поля ў правадыру паменшыцца, г.зн. аслабіцца сіла, якая дзейнічае на свабодныя электроны, а таксама выклікае іх рух. Зарады, якія маюць праваднікі ў электрычным полі, спыняць рух, калі напружанасць выніковага поля ўнутры іх стане роўнай нулю.

Такім чынам, пры раўнавазе зарадаў на правадыру поле ўнутры яго адсутнічае. Яго адсутнасць можа выкарыстоўвацца для засцярогі тэл ад уплыву вонкавага электрычнага поля. З гэтай мэтай досыць акружыць цела тонкім які праводзіць пластом, напрыклад, змясціць яго ў скрыню з металу. Унутры гэтай скрыні поля не будзе.

Каб даказаць факт таго, што ў зараджаным правадыру няма электрычнага поля, у сваім вопыце, Фарадей збудаваў вялікую драцяную клетку, якую ўсталяваў на ізалятары і подзаряжает. Знаходзячыся ўнутры гэтай клеткі са звышадчувальных электроскопом, Фарадей даказаў, што ўнутры яе не дзейнічаюць ніякія электрычныя сілы, хоць на знешняй паверхні засяродзіўся вельмі значны зарад. Такая з'ява называюць электрызацыяй пасродкам ўплыву або электрастатычнай індукцыяй. Яго прычына - уздзеянне вонкавага электрычнага поля на незанятыя электроны ў правадыру. А зарады, якія маюць праваднікі ў электрычным полі, называюць индуктированными зарадамі.

З'явай электрызацыі праз уплыў тлумачаць прыцягненне паміж наэлектрызаванай і ненаэлектризованными целамі, а таксама перадачу электрычнага зарада пры судотыку такіх тэл.

Калі наэлектрызаванай цела набліжаюць да лёгкаму правадыру, то на ім з'яўляюцца индуктированные зарады абодвух знакаў. Так, зарады процілеглых знакаў будуць прыцягвацца да цела, а аднайменныя зарады будуць адштурхоўвацца. Дзякуючы таму, што аднайменныя зарады знаходзяцца на баку лёгкага правадыра, больш аддаленай ад цела, то раўнадзейнай гэтых абедзвюх сіл з'яўляецца сіла прыцягнення. Пад уздзеяннем гэтай сілы лёгкі правадыр прыцягнецца да цела. Падчас сутыкнення іх индуктированный зарад процілеглага знака будзе нейтралізаваны часткай индуктирующего зарада, якая роўная яму па велічыні. На лёгкім жа правадыру застанецца такога ж знака зарад, які і на целе.

З-за таго, што лёгкі правадыр цяпер мае такі ж зарад, як і цела, то ён адштурхне ад яго; гэта мы і назіраем на вопыце.

Праваднікі і дыэлектрыкі ў электрычным полі маюць розныя ўласцівасці. Так, дыэлектрыкі практычна не маюць вольных зарадаў. Пры памяшканні іх у электрополе адбываецца з'ява палярызацыі.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 be.birmiss.com. Theme powered by WordPress.