Главная >> Учебник по физике. 10 класс. Базовый уровень. Пурышева

 

Глава 8. Электростатика

 

§ 51. Проводники в электростатическом поле

Электростатическая индукция

1. Вещества, в которых электрические заряды свободно перемещаются, называют проводниками. Хорошими проводниками являются, например, все металлы, водные растворы солей и кислот.

В металлах свободными заряженными частицами являются электроны. В атомах металлов электроны, находящиеся на внешних оболочках, утрачивают связи со своими атомами и могут свободно передвигаться по всему объёму металла.

Выясним, что происходит в металлическом проводнике, если его внести в электростатическое поле. Для этого поместим металлический проводник А в электростатическое поле, созданное двумя заряженными плоскостями В и С. Вектор напряжённости 0 этого поля направлен от пластины В к пластине С. Под действием поля находящиеся в проводнике свободные электроны придут в движение (рис. 149), слева на поверхности проводника образуется избыточный отрицательный заряд, а справа — избыточный положительный заряд. Разделившиеся заряды создают своё собственное электростатическое поле напряжённостью , линии напряжённости которого направлены в сторону, противоположную внешнему полю. Когда напряжённость поля внутри проводника становится равной по модулю напряжённости внешнего поля, движение зарядов прекращается.

    свободные электроны

В соответствии с законом сохранения электрического заряда избыточные заряды на противоположных поверхностях проводника должны быть равны по модулю. Проверим это на опыте.

Закрепим на стержнях электрометров два плотно соприкасающихся металлических цилиндра А и B и внесём их в электростатическое поле положительно заряженного шара (рис. 150, а). Стрелки электрометров отклонятся, что свидетельствует о появлении зарядов на цилиндрах. Свободные электроны под действием поля переместятся с цилиндра В на цилиндр А, зарядив его отрицательно, а цилиндр В из-за недостатка электронов станет положительно заряженным. Явление, при котором на поверхности проводника (в данном случае на соединённых цилиндрах), помещенного в электростатическое поле, появляются электрические заряды, называют электростатической индукцией или электризацией через влияние. Электрические заряды, возникающие в результате электростатической индукции, называют индуцированными.

    электрические заряды

Продолжение >>>