phys7-5.6· Bölmə 5. Elektrik yükü və elektrik sahəsi· ~13 dəq

İnduksiya ilə elektriklənmə

Toxunmadan, yüklü cismin təsiri ilə neytral cismin yüklərinin yenidən paylanması və induksiya ilə elektriklənmənin mərhələləri.

İnduksiya ilə elektriklənmə zamanı yüklü bir cisim neytral cismə toxunmadan yaxınlaşdırılır və onun elektrik sahəsinin təsiri ilə neytral cismin elektronları cismin daxilində yerini dəyişir. Adətən iki cisim arasında elektrik cəzbetmə və ya itələmə qüvvəsinin yaranması üçün hər ikisinin elektriklənmiş olması şərtdir; buna görə proton ilə yüksüz neytron arasında heç bir elektrik qüvvəsi mövcud deyil, çünki neytronun elektrik sahəsi yoxdur. Lakin yüklü cisim neytral cismə yaxınlaşdırıldıqda vəziyyət fərqlidir: mənfi yüklü cisim elektronları özündən uzaqlaşdıraraq cismin yaxın tərəfini müsbət, uzaq tərəfini mənfi yükləyir; müsbət yüklü cisim isə əksinə, elektronları özünə tərəf cəzb edərək yaxın tərəfi mənfi, uzaq tərəfi müsbət edir. Hər iki halda yaxınlaşan cisimlə neytral cismin ona yaxın olan, əks işarəli hissəsi arasında cəzbetmə qüvvəsi yaranır. Sürtünmədən fərqli olaraq, burada elektronlar cisimlər arasında keçmir, ona görə cismin ümumi yükü sabit qalır.

📌Nümunə

Məsələn: müsbət yüklü cisim neytral elektroskopun başlığına yaxınlaşdırıldıqda, başlıq mənfi, vərəqlər isə müsbət yüklənərək bir-birini itələyib aralanır.

Əsas terminlər

İnduksiya ilə elektriklənmə — Yüklü bir cismin neytral cismə toxunmadan yaxınlaşdırılması nəticəsində, onun elektrik sahəsinin təsiri ilə neytral cismin elektronlarının cisim daxilində yerini dəyişməsi.
Proton — Elektrik sahəsi olan (yüklü) zərrəcik; buna görə başqa yüklü zərrəciklərlə elektrik qarşılıqlı təsirdə ola bilir.
Neytron — Elektrik yükü olmayan zərrəcik; elektrik sahəsi yaratmadığı üçün, məsələn, protonla arasında heç bir elektrik qüvvəsi mövcud deyil.
Yükün yenidən paylanması — İnduksiya zamanı neytral cismin elektronlarının bir tərəfə toplanması nəticəsində cismin yaxın və uzaq tərəflərinin əks işarəli yüklənməsi; cismin ümumi yükü dəyişmir.
Sürtünmə ilə elektriklənmə — Elektronların bir cisimdən digərinə keçməsi nəticəsində baş verən elektriklənmə; induksiyadan fərqli olaraq, burada hər iki cismin ümumi yükü dəyişir.
Cəzbetmə qüvvəsi (induksiyada) — Yaxınlaşan yüklü cisimlə neytral cismin ona yaxın olan, əks işarəli yüklənmiş hissəsi arasında yaranan qüvvə.
Sürtünmə ilə ↔ induksiya ilə elektriklənmə
ƏlamətSürtünmə ilə elektriklənməİnduksiya ilə elektriklənmə
ToxunmaVar (cisimlər sürtülür)Yoxdur (yalnız yaxınlaşdırılır)
Elektronların hərəkətiBir cisimdən digərinə keçirYalnız cismin daxilində yerini dəyişir
Cismin ümumi yüküDəyişirDəyişmir (sabit qalır)

Hər iki hadisədə əks işarəli yüklər arasında cəzbetmə yaranır.

Yaxınlaşan cismin işarəsinə görə neytral cismin yüklənməsi
Yaxınlaşan cismin yüküNeytral cismin yaxın tərəfiNeytral cismin uzaq tərəfi
MənfiMüsbətMənfi
MüsbətMənfiMüsbət

Yaxın tərəf həmişə yaxınlaşan cisimlə əks işarəli, uzaq tərəf isə eyni işarəli yüklənir.

✎Müsbət yüklü cismin elektroskopa yaxınlaşdırılması
  1. 1Vəziyyət: Neytral elektroskopun başlığına müsbət yüklü cisim toxunmadan yaxınlaşdırılır.
  2. 2Elektron hərəkəti: Cismin elektrik sahəsi elektronları vərəqlərdən başlığa doğru cəzb edir.
  3. 3Yükün paylanması: Başlıq mənfi, elektron itirən vərəqlər isə müsbət yüklənir.
  4. 4Nəticə: Hər iki vərəq eyni işarəli (müsbət) yükə malik olduğundan bir-birini itələyib aralanır.
✎Yüklü qələmin kağız qırıntısını cəzb etməsi
  1. 1Vəziyyət: Sürtünmə ilə yüklənmiş qələm neytral kağız qırıntısına toxunmadan yaxınlaşdırılır.
  2. 2İnduksiya: Qələmin elektrik sahəsi qırıntının elektronlarını yenidən paylayır: qırıntının qələmə yaxın tərəfi qələmlə əks işarəli yüklənir.
  3. 3Nəticə: Əks işarəli hissələr arasında cəzbetmə qüvvəsi yaranır, qırıntı qələmə tərəf çəkilib yapışır.
🚫Tez-tez səhv

Proton ilə neytron arasında elektrik qüvvəsinin yaranmaması ölçü və ya kütlə fərqinə görə deyil — səbəb sadəcə NEYTRONUN yüksüz olması, yəni onun elektrik sahəsi olmamasıdır. Proton yüklüdür, neytron isə yüksüzdür — bu iki zərrəciyi qarışdırma.

⚠️Diqqət

İnduksiya elektromaqnit hadisəsi deyil — bu mövzuda maqnit, sarğı və ya Faradey qanunu yoxdur; söhbət yalnız elektrostatik yükün cisim daxilində yenidən paylanmasından gedir.

💡Qeyd

İnduksiya zamanı elektronlar heç vaxt cisimlər arasında keçmir, yalnız cismin öz daxilində yerini dəyişir — ona görə cismin ümumi yükü dəyişmədən qalır.

💡Qeyd

Yaxın tərəf həmişə yaxınlaşan cisimlə ƏKS işarəli yüklənir, uzaq tərəf isə onunla EYNİ işarəli.

Qaydalar

  1. 1Elektrik cəzbetmə və ya itələmə qüvvəsinin yaranması üçün, adi qaydaya görə, hər iki cismin elektriklənmiş olması şərtdir; buna görə proton ilə yüksüz neytron arasında elektrik qüvvəsi yoxdur, çünki neytronun elektrik sahəsi yoxdur.
  2. 2Yüklü cisim neytral cismə toxunmadan yaxınlaşdırıldıqda, onun elektronları elektrik qüvvəsinin təsiri ilə cismin daxilində yerini dəyişir; bu hadisə induksiya ilə elektriklənmə adlanır.
  3. 3Mənfi yüklü cisim yaxınlaşdırıldıqda neytral cismin yaxın tərəfi müsbət, uzaq tərəfi mənfi yüklənir; müsbət yüklü cisim yaxınlaşdırıldıqda isə əksinə, yaxın tərəf mənfi, uzaq tərəf müsbət yüklənir.
  4. 4İnduksiya zamanı elektronlar cisimlər arasında keçmir, yalnız cismin daxilində yerini dəyişir, ona görə cismin ümumi elektrik yükü dəyişmir — sürtünmə ilə elektriklənmədən fərqli olaraq, orada elektronlar bir cisimdən digərinə keçərək cismin yükünü dəyişir.
  5. 5Elektroskop nümunəsində müsbət yüklü cisim başlığa yaxınlaşdırıldıqda, elektronlar vərəqlərdən başlığa toplanır, başlıq mənfi, vərəqlər müsbət yüklənir və vərəqlər bir-birini itələyib aralanır.
  6. 6Kağız qırıntıları kimi neytral cisimlər yüklü cismə (məsələn, sürtünmə ilə yüklənmiş qələmə) toxunmadan da cəzb oluna bilər, çünki qırıntıların öz daxilində yaranan əks işarəli hissə ilə yüklü cisim arasında cəzbetmə qüvvəsi yaranır.

Məşq

10 asan · 10 orta · 10 çətin

Hər testdə təsadüfi 10-dək sual seçilir

AsanOrtaÇətinQarışıq