27.03.12

Электрические заряды

Еще в древности было известно, что некоторые тела, если потереть их шерстью, начинают притягивать легкие предметы, а соприкосновение их с другими телами сопровождается треском и появлением искр. Впервые эти свойства были замечены греками у янтаря (янтарь по-гречески — электрон). Поэтому тела, приобретающие такие свойства, стали называть наэлектризованными.

Было также обнаружено, что наэлектризованные одним и тем же способом одинаковые тела взаимно отталкиваются, а различные— взаимно притягиваются. На основании этого было сделано заключение, что существует два рода электричества: «смоляное» (которое приобретает смола, если ее потереть шерстью) и «стеклянное» (которое приобретает потертое шерстью стекло). «Смоляное» электричество назвали положительным, «стеклянное» — отрицательным. По результатам взаимодействия наэлектризованных тел стали определять количество электричества (впоследствии названное зарядом), связанное с тем или иным телом.
По современному представлению о строении вещества все тела состоят из мельчайших материальных частиц — атомов.

Атомы различных веществ отличаются друг от друга (например, атом железа от атома меди), но все они имеют одинаковое строение: в центре каждого атома находится ядро, вокруг которого вращаются электроны. Ядро в свою очередь состоит из протонов, нейтронов и других элементарных частиц.

Электрон является мельчайшей материальной частицей, обладающей элементарным отрицательным зарядом. Всякий больший отрицательный заряд создается совокупностью электронов.

Протон является мельчайшей материальной частицей, обладающей элементарным положительным зарядом. Нейтрон в целом заряда не имеет.

По величине заряды протона и электрона равны. Единица заряда (1 кулон)1 примерно равна 6,2-1018 элементарных зарядов.

Атом имеет равное количество электронов и протонов, разноименные заряды которых взаимно уравновешиваются.

Между ядром и электронами атома существуют силы сцепления — атом стремится сохранить неизменным число электронов, вращающихся вокруг ядра. Однако под воздействием внешних сил атом может потерять или приобрести электроны.

При этом равенство числа протонов и электронов в атоме нарушается и он начинает проявлять свойства заряда. Атомы или группы атомов, проявляющие свойства заряда, называются ионами.

Ион, имеющий больше электронов, чем протонов, проявляет свойства отрицательного заряда. Такой ион называется отрицательным.

Ион, имеющий больше протонов, чем электронов, проявляет свойства положительного заряда. Такой ион называется положительным.

В некоторых веществах (а именно в металлах) имеются электроны, слабо связанные с атомом и поэтому легко переходящие от атома к атому. Такие электроны называются электронами проводимости.

Ионы и электроны проводимости называют свободными зарядами. Тела, в которых свободные заряды могут свободно передвигаться, называются проводниками. Тела, в которых движение зарядов затруднено, называются диэлектриками или изоляторами.

Промежуточное положение между проводниками и диэлектриками занимают полупроводники.

К проводникам относятся все металлы, уголь и электролиты — растворы кислот, щелочей и солей. К диэлектрикам относятся стекло, фарфор, слюда, парафин. К полупроводникам — германий, кремний, селен, закись меди.

⇓ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ⇓


⇒ВНИМАНИЕ⇐
  • Материал на блоге⇒ Весь материал предоставляется исключительно в ознакомительных целях! При распространении материала используйте пожалуйста ссылку на наш блог!
  • Ошибки⇒ Если вы обнаружили ошибки в статье, то сообщите нам через контакты или в комментариях к статье. Мы будем очень признательны!
  • Файлообменники⇒ Если Вам не удалось скачать материал по причине нерабочих ссылок или отсутствующих файлов на файлообменниках, то сообщите нам через контакты или в комментариях к статье.
  • Правообладателям⇒ Администрация блога отрицательно относится к нарушению авторских прав на www.electroengineer.ru. Поэтому, если Вы являетесь правообладателем исключительных прав на любой материал, предоставленный на ресурсе, то сообщите нам через контакты и мы моментально примем все действия для удаления Вашего материала.


⇓ОБСУДИТЬ СТАТЬЮ⇓
 

Сисадмин мнил себя богом сети, электрик грубо развеял этот миф. Научись развеивать мифы! © Electrical Engineer's blog [2010-2016].