Elektrický náboj
- elektrické vlastnosti těles se projevují přitažlivými, ale
i odpudivými silami
- elektrické síly umožňují soudržnost látek
- podstatou elektrických sil je náboj
Elektrický náboj:
- je jednou ze základních vlastností elementárních
(základních) částic:
- proton, pozitron ad. nají kladný náboj
- elektron, antiproton ad. mají záporný náboj
- neutron má nulový náboj
- pozn.:
není správné říkat, že je bez náboje, na vyšším stupni studia se
dozvíte, že některé částice mají vnitřní strukturu (např. proton,
neutron) a skládají se z tzv. kvarků a kvarky mají náboj, součet nábojů
kvarků buď dá základní (elementární) náboj - případ protonu, nebo vyjde
nula - případ neutronu. Navenek je tedy neutron neutrální, podobně jako
atom - u atomu nás také nenapadne říkat, že je bez náboje.
- elementární (základní) náboj e
má u všech částic s
nábojem stejnou velikost:
e = ±1,602·10-19
C
* Jednotka:
Coulomb
* Značka jednnotky:
C
- znak: ± neznamená
přibližně, ale buď + nebo – polaritu náboje, velikosti
elementárního náboje jsou u obou polarit stejné!
Elektrování těles:
- při tření těles mohou přecházet relativně volně vázané
elektrony z jednoho tělesa na druhé - tělesa se nabíjejí elektrickým
nábojem:
- třeme-li těleso z plastu hadrem, nabíjí se záporným
nábojem
- na těleso přecházejí elektrony z hadru, který se
nabíjí
kladně
- třeme-li těleso ze skla kůží, nabíjí se kladným nábojem
- z tělesa přecházejí elektrony na kůži,
která
se nabíjí záporně
- POZOR:
vždy přecházejí pouze elektrony, nikdy nemohou třením přecházet protony
- ty jsou pevně vázané v jádře a energie tření na uvolnění protonů
absolutně nestačí - navíc pokud by to bylo možné, třením by se měnila
látka - tj. např. ze skleněné tyče bycom mohli vyrobit zlatou - počet
protonů v jádře určuje prvek a jejich odebráním nebo přidáním
bychom ho měnili!!!!
Elektroskop:
- je jednoduchý přístroj (viz obr.) umožňující prokázat
přítomnost náboje, nikoli jeho polaritu
- princip činnosti:
- základní vodivá kostra (K) je pevná a izolovaná od
okolí
izolátorem (I)
- ručka (R) s dvěma rameny je volně pohyblivá vodivě
spojená s kostrou (K) a s téměř nulovým třením uchycena do kostry
nepatrně nad těžištěm, by v základní poloze, tj. není li na
elektroskopu náboj, byla svislá
- položíme-li na desku (D) elektroskopu záporně nabitou
tyč, elektrony z tyče přejdou na elektroskop a rovnoměrně se rozloží na
desce, kostře i ručce elektrokopu
- tím vznikne odpudivá síla mezi záporně nabitou
kostrou
a oběma záporně nabitými rameny ručky a ručka se vychýlí
- položíme-li na desku (D) elektroskopu kladně nabitou
tyč,
volné elektrony z elektroskopu přejdou na tyč na
desce, kostře i ručce elektrokopu převládne kladný náboj (ionty tvořící
základní mřížku kovu)
- tím vznikne odpudivá síla mezi kladně nabitou
kostrou a
oběma kladně nabitými rameny ručky a ručka se vychýlí
