Електростатика

Дял от физиката, в който се изучават електростатичните явления.

Електрични заряди

Какво е Електричен заряд ? Електричният заряд като физична

величина се означава с (Q, q) и се измерва в кулони (С). Електричният заряд е количествена характеристика на наелектризираните тела.

Електричните заряди са източници на електричното взаимодействие.

Носители на електрични заряди са частиците изграждащи веществата – протони(р+), електрони(е-), йони(К+, А-).

В наелектризираните тела винаги има някакъв брой некомпенсирани заряди.

Големината на електричният заряд на едно тяло се определя от броя на некомпенсираните заряди в него.

Наелектризиране на телата

.

При нарушаване на баланса между положителните и отрицателните заряди, телата се наелектризират.

Електростатична машина

Генератор на ван де Грааф

3. Наелектризиране по индукция - представлява преразпределение на елeктр. заряди на телата (или част от тях), като в резултат от това телата се зареждат разноименно.

2. При допир на две тела, от които едното заредено, неговият заряд се разпределя между телата и зарядът им става еднакъв.

Начини за наелектризиране на телата 1. При триене на две тела

без заряд, електрони от едното тяло преминават в другото и техният заряд става разноименен.

Свойства на зарядите Могат да съществуват в две

разновидности : положителни и отрицателни, като големината на заряда на p+ и e- е еднаква.

Взаимодействат с електрични сили на привличане и отблъскване.

Взаимодействат си от разстояние.

Свойства на зарядите

Големината на електричният заряд q на едно тяло се определя от броя на некомпенсираните заряди в него: q = n.e ( n = ±1, ±2, ±3…)

Зарядите са винаги кратни на

елементарен електричен заряд е-

Елементарен електричен заряд е: е = 1,67.10-19 С.

Електричният заряд се запазва.

Закон за запазване на електричния заряд

Зарядите могат да възникват и изчезват само по двойки (положителни и отрицателни, с еднаква големина), поради което сумата от положителните и отрицателните заряди в една изолирана система е постоянна величина.

consti

iq

Пълният електричен заряд /сумата от положителните и отрицателните заряди/ на затворена система не се променя с течение на времето.

Проводници и изолатори

Проводници - това са тела (вещества), в които електричните заряди могат да се движат под действие на електрични сили(метали, елекролити...).

Металната пръчка има свободни отрицателни заряди.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Стъклена пръчка

Диелектрици - това са тела(вещества), през които електричните заряди не могат да се движат свободно(стъкло, дърво, хартия, пластмаса,каучук, смола ...).

Според способността си да пренясят електрични заряди телата се разделят на две групи:

Различните свойства на проводниците и диелектри-ците се обясняват от теорията за строежа на веществата: Част от електроните на проводниците могат свободно да се движат вътре във веществото, докато в диелектриците практически няма свободни заряди, тъй като всички електрони са здраво свързани с атомните ядра.

Полупроводници(силиций, германий, въглерод…) - изменят електропроводимостта си в широки граници в зависимост от температурата и някои други фактори.

Приложения на електростатичното взаимодействие

Фотостатично копиране:

Лазерни принтери

Копирни машини

Електрофилтри

Електростатичните пистолети се отличават със своята изключителна икономичност. Чрез високото напрежение ( до 80 kV ) между бояджийския пистолет и заземения детайл се създава електростатично поле. Еднополюсно натоварените лакови частици се движат от пистолета към детайла, взаимно се отблъскват и полепват след това равномерно върху обекта.

Промишлено боядисване на метални повърхности

БЛАГОДАРЯ ЗА

ВНИМАНИЕТО!