Если поднести руку к наэлектризованной бумажной гильзе, висящей на нити, то гильза притягивается к руке. Почему?
В ненаэлектризованном теле под действием электрического поля наэлектризованного тела происходит перераспределение зарядов, разноименные заряды притягиваются, вследствии этого наэлектризованная бумажная гильза притягивается к ненаэлектризованной руке.
Чтобы объяснить, почему наэлектризованная бумажная гильза притягивается к руке, необходимо рассмотреть основные принципы электризации тел и взаимодействия электрических зарядов.
Электризация тел
Что такое электризация?
Электризация — это процесс, при котором тело приобретает электрический заряд. Это может происходить при трении, контакте или индукции. В результате одно тело может стать заряженным положительно (из−за потери электронов), а другое — отрицательно (из−за приобретения электронов).
Наэлектризованное тело и его свойства
Наэлектризованное тело обладает электрическим зарядом. Заряд может быть положительным (если у тела недостаток электронов) или отрицательным (если избыток электронов). Эти электрические заряды создают вокруг тела электрическое поле.
Взаимодействие зарядов
Закон взаимодействия зарядов
Согласно закону Кулона, заряды одного знака (например, два положительных или два отрицательных) отталкиваются, а заряды противоположных знаков притягиваются. Сила притяжения или отталкивания зависит от величины зарядов и расстояния между ними.
Электрическая поляризация
Когда заряженное тело (например, наэлектризованная гильза) приближается к нейтральному телу (например, руке), вокруг нейтрального тела происходят изменения в распределении зарядов. Это явление называется электрической поляризацией.
Механизм взаимодействия между наэлектризованной гильзой и рукой
Нейтральное тело (рука)
Рука в обычном состоянии электрически нейтральна, то есть суммарный заряд положительных и отрицательных частиц в ней равен нулю. Однако, когда руку подносят к наэлектризованной гильзе, электрическое поле гильзы действует на заряды внутри нейтральной руки.
Поляризация зарядов в руке
Под действием электрического поля гильзы происходит перераспределение зарядов в руке. Допустим, гильза заряжена отрицательно (имеет избыток электронов). В этом случае электрическое поле гильзы притягивает положительные заряды внутри руки к ее поверхности, ближайшей к гильзе, а отрицательные заряды отталкивает вглубь руки. В результате на поверхности руки, ближайшей к гильзе, образуется зона с положительным зарядом.
Притяжение гильзы к руке
Теперь наэлектризованная гильза начинает притягиваться к руке. Это происходит из−за взаимодействия между отрицательным зарядом гильзы и положительными зарядами, которые скопились на поверхности руки, ближайшей к гильзе.
Универсальность явления
Это явление можно наблюдать не только с руками, но и с другими нейтральными телами, которые способны поляризоваться под воздействием электрического поля. Например, аналогичным образом притягиваются маленькие кусочки бумаги к заряженной поверхности.
Вывод
Притяжение наэлектризованной гильзы к руке объясняется явлением электрической поляризации: электрическое поле зарядов гильзы вызывает перераспределение зарядов внутри нейтральной руки, и противоположные заряды притягиваются друг к другу.
Пожауйста, оцените решение