Какие заряды называют индуцированными кратко

Обновлено: 30.06.2024

ЭЛЕКТРОСТАТИ́ЧЕСКАЯ ИНДУ́КЦИЯ, воз­ник­но­ве­ние в про­вод­ни­ке собств. элек­тро­ста­тич. по­ля при по­ме­ще­нии его в по­сто­ян­ное элек­трич. по­ле. Про­ис­хо­дит в ре­зуль­та­те пе­ре­рас­пре­де­ле­ния раз­но­имён­ных элек­трич. за­ря­дов в про­вод­ни­ке или по­ля­ри­за­ции ди­элек­три­ка. Воз­ни­каю­щие при этом раз­де­лён­ные за­ря­ды на­зы­ва­ют­ся ин­ду­ци­ро­ван­ны­ми (на­ве­дён­ны­ми). Ес­ли про­вод­ник по­мес­тить в по­сто­ян­ное элек­трич. по­ле, то на раз­ных уча­ст­ках его по­верх­но­сти ока­жут­ся ин­ду­ци­ро­ван­ные за­ря­ды про­ти­во­по­лож­но­го зна­ка. Пе­ре­рас­пре­де­ле­ние за­ря­дов в про­вод­ни­ке про­ис­хо­дит до тех пор, по­ка по­ле ин­ду­ци­ро­ван­ных за­ря­дов не ском­пен­си­ру­ет внеш­нее элек­трич. по­ле (внут­ри про­вод­ни­ка ре­зуль­ти­рую­щее элек­трич. по­ле рав­но ну­лю). Ин­ду­ци­ро­ван­ный за­ряд про­вод­ни­ка рас­пре­де­ля­ет­ся по его по­верх­но­сти, при этом все точ­ки про­вод­ни­ка име­ют оди­на­ко­вый элек­трич. по­тен­ци­ал. Ди­элек­трик в по­сто­ян­ном элек­трич. по­ле по­ля­ри­зу­ет­ся, т. е. про­ис­хо­дит ог­ра­ни­чен­ное сме­ще­ние элек­трич. за­ря­дов внут­ри ато­мов и мо­ле­кул или по­во­рот элек­трич. ди­по­лей мо­ле­кул ди­элек­три­ка. При этом на по­верх­но­сти ди­элек­три­ка по­яв­ля­ют­ся по­ля­ри­за­ци­он­ные за­ря­ды. На про­вод­ни­ки и ди­элек­три­ки в по­сто­ян­ном элек­трич. по­ле дей­ст­ву­ют пон­де­ро­мо­тор­ные си­лы .

При внесении незаряженного проводника в электрическое поле носители заряда приходят в движение. В результате у концов проводника возникают заряды противоположенного знака, называемые индуцированными зарядами.

Заряд, созданный на электроскопе, называют индуцированным или наведённым (написанно в учебнике по физике 8 класс)

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.

Рассмотрите индуцированный заряд в электростатической индукции. Как выглядит явление индукции электростатического поля, проводники и диэлектрики, заряд.

Электростатическая индукция – перераспределение зарядов внутри объекта, выступающее реакцией на присутствие близкого заряда.

Задача обучения

• Сравните электростатические индукционные процессы в проводниках и диэлектриках.

Основные пункты

• Если рядом с незаряженной частью вещества появилась заряженная, то она способна создать перераспределение заряда в нейтральном материале. Это один из типов индукции.
• Если контактируют заряженный и незаряженный объекты, то они создают заряд, объединяющий промежуток между ними, а заряженный повышает свой заряд. Это еще один тип индукции.
• Способные реагировать на индукторы субъекты включают проводники и диэлектрики. В первом варианте свободный поток зарядов приводит к сильной поляризации, а во втором – сила относительно слабая.

Термины

• Диэлектрик – электрически изолирующий или непроводящий материал, рассматриваемый из-за его электрической восприимчивости.
• Разряд – высвобождение накопленного заряда.
• Индуктор – пассивное устройство, которое приводит индуктивность в электрическую цепь.

Электростатическая индукция – перераспределение заряда внутри объекта. Это реакция на соседний заряд. Единица материи обычно обладает равными частями положительного и отрицательного зарядов, распределенных равномерно по объему. Так что, можно говорить, что здесь нет чистого заряда.

Если заряженная часть вещества расположена близко к незаряженной, то приводит к перераспределению заряда в нейтральном материале. Тогда электроны в нейтральном перемещаются в соответствии с зарядом соседнего заряженного тела. При положительном знаке индуктора, электроны устремятся к нему, делая незаряженный объект еще более отрицательным.

Положительный конец электростатического генератора движется рядом с незаряженным латунным цилиндром, заставляя его поляризоваться по мере того, как левый конец приобретает положительный заряд, а правый – отрицательный

Если заряженные и незаряженные тела контактируют, то создают разряд, объединяющий промежуток между ними. Основываясь на знаке заряда индуктора, электроны перейдут или уйдут из ранее незаряженного объекта. Общий заряд сберегается, а индуктор будет уменьшаться по мере передачи заряда объекту.

Субъекты, способные реагировать на индукторы, включают проводники и диэлектрики. В первом варианте поток зарядов создает сильную поляризацию. А во втором – сила относительно слабая.

Любая материя состоит из заряженных частиц: электронов и ядер атомов. Электрические свойства вещества определяет реакция заряженных частиц на внешнее электрическое поле. Под воздействием электрического поля заряженные частицы начинают перемещаться. Характер и механизмы движения частиц при этом различны. Но по результату все виды движения заряженных частиц под воздействием внешнего поля, делят на две группы.

При ограниченном смещении зарядов, такие заряды называют связанными, а процесс перемещения связанных зарядов носит название диэлектрической поляризации. Вещества, у которых преобладает поляризация во внешнем поле, называют диэлектриками. Основной макроскопической характеристикой в этом случае служит диэлектрическая проницаемость вещества ( ).

Другая группа веществ состоит из сред, в которых происходит неограниченное смещение зарядов в объемах тел. Такие заряды называют свободными. Направленное движение свободных зарядов называют электрическим током. Свойство материи проводить электрический ток называют электропроводностью. При этом характеристикой электропроводности является удельная проводимость ( ) или величина ей обратная – удельное сопротивление ( ). Вещества, обладающие высокой удельной проводимостью называют проводниками. К типичным проводникам относят металлы.

Если проводник внести в электростатическое поле, то свободные и связанные заряды начинают перемещение. При этом свободные заряды накапливаются на противоположных концах проводника. Они порождают в объеме проводника электростатическое поле, которое имеет направление против внешнего поля. В результате действия этого поля постепенно движение зарядов прекращается, и система приходит в равновесие. В равновесии электрическое поле в проводнике становится равным нулю, диэлектрическая поляризация и электрический ток становятся равны нулю. При этом концентрация свободных зарядов, которые накопились на противоположных поверхностях проводника, является максимальной. Данные заряды локализованы в тонком поверхностном слое проводника. Их характеризуют при помощи поверхностной плотности заряда ( ). Заряды, которые возникли на противоположных концах проводника, помещенного в электростатическое поле называют индуцированными.

Явление возникновения индуцированных зарядов называют электростатической индукцией. Самой существенной особенностью индуцированных зарядов является то, что их можно разделить механически. При диэлектрической поляризации такое не представляется возможным.

И так, электрические заряды в проводниках способны перемещаться. Если к незаряженному проводнику поднести электрический заряд, то заряды противоположного знака переместятся к этому заряду, а такого же знака отодвинутся от него. При этом наш проводник в целом буде иметь нулевой заряд. В соответствии с законом Кулона сила взаимодействия между зарядами обратно пропорциональная расстоянию между ними. Получится, что незаряженный проводник будет притягиваться к поднесенному к нему заряду.

Если индуцирующий заряд убрать, то проводник вернется в нейтральное состояние. Если индуцирующий заряд оставить на месте, при этом отделить ближнюю и дальние части проводника, изолировав их, то каждая из частей будет нести заряд, имеющий равный по модулю и противоположный по знаку. Электростатические машины устроены в по такому принципу. Они повторяют операции накопления и разделения зарядов.

Определение электростатической индукции

Явлением электростатической индукции называют процесс возникновения собственного электростатического поля у тела, если оно помещено во внешнее электрическое поле.

Данное явление вызвано перераспределением зарядов внутри проводников и поляризацией диэлектриков. При этом внешнее электростатическое поле может искажаться индуцированным полем.

Примеры решения задач

Задание

Как используя явление индукции определить знак заряда на электроскопе?

Решение

Определить знак заряда на электроскопе можно, если приблизить к нему тело несущее заряд известного знака. При этом если знак заряда электроскопа совпадает со знаком заряда на пробном теле (рис.1(а)), то листки электроскопа расходятся на больший угол, если заряды на теле и электроскопе противоположны, то листки электроскопа сближаются (рис.1(б)). На рис.1 пунктиром обозначено положение листков электроскопа до сближения его с заряженным телом.

Это происходит потому, что когда подносят к шару электроскопа заряженное тело, то на стержне прибора возникают индуцированные заряды. При этом на внешнем конце стержня появляются заряды противоположного знака (у нас отрицательные), на внутреннем конце того же знака, что у подносимого тела (у нас положительные). Значит, если на электроскопе был изначально заряд такой же, что на теле, то суммарный заряд листков растет, при этом угол расхождения листков увеличивается. Если электроскоп и тело несут заряды противоположных знаков, то листки отклоняются на меньший угол, так как часть заряда электроскопа будет компенсирована, заряд на нем уменьшится.

Читайте также:

  
• Кто такой специалист высокой квалификации кратко
  
• Какой пережиток феодально крепостнического уклада стал основным объектом критики столыпина кратко
  
• Заполните пропуск в предложении по совету история как учебный предмет была введена в школу
  
• Что нужно сделать чтобы увеличить силу тяготения между двумя телами ответ кратко
  
• Что такое культурная политика кратко