Определение.
Электризация — это процесс приобретения телом электрического заряда или перераспределения заряда внутри тела. В результате электризации суммарный электрический заряд тела становится отличным от нуля (или перераспределяется по его частям), и тело начинает проявлять электростатические свойства (притягивать или отталкивать другие заряженные тела).
Что происходит на микроскопическом уровне.
- В проводниках заряды переносятся в основном электронами, потому что протоны связаны в ядрах и неподвижны.
- При электризации часть электронов может перейти с одного тела на другое (или перераспределиться внутри тела), поэтому тело становится заряженным отрицательно (лишние электроны) или положительно (недостаток электронов).
Способы электризации (с объяснением шагов).
-
Трение (трибоеэлектризация).
- Два изолирующих тела трутся друг о друга (например, резиновая палочка и мех, стеклянная палочка и шелк).
- При трении электроны переходят с одного материала на другой в зависимости от их свойств.
- Одно тело становится отрицательно заряженным (приобретает электроны), другое — положительно (теряет электроны).
-
Контакт (электризация при соприкосновении).
- Заряженное тело касается другого тела (особенно проводника).
- Часть заряда перетекает и распределяется между телами, пока не установится общее равновесие.
- После разъединения оба тела могут оказаться заряженными.
-
Индукция (электризация без контакта).
- К нейтральному проводнику подносят заряженное тело (не касаясь его); внутри проводника заряды перераспределяются: противоположные заряды притягиваются к близкой стороне, одноимённые отталкиваются к дальней стороне.
- Если проводник затем заземлить, свободные электроны либо уйдут в землю, либо придут из земли в проводник, в зависимости от знака наведённого заряда.
- После отсоединения заземления и удаления внешнего заряда проводник остаётся заряженным (обычно противоположным знаком наведённого заряда).
Основные законы и следствия.
- Закон сохранения заряда: суммарный электрический заряд замкнутой системы сохраняется. При электризации не возникают «новые» заряды — происходит перераспределение или перенос уже существующих.
- Одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые притягиваются.
- В проводнике в статическом состоянии избыточный заряд располагается на внешней поверхности.
Примеры и наблюдения в быту.
- Маленькие кусочки бумаги притягиваются к заряженной расческе (трение расчески о волосы).
- При съёмке свитера иногда слышны щёлк — разряды статического электричества.
- Электроскоп демонстрирует электризацию: при поднесении заряженного предмета листья расходятся, показывая наличие заряда.
Коротко для запоминания.
Электризация — это получение телом электрического заряда или перераспределение зарядов. Реализуется трением, контактом или индукцией; при этом сохраняется суммарный заряд системы. На микролевеле перенос заряда осуществляется электронами.