ЧОМУ виникає електростатичне напругу

Причина виникнення електростатичного напруги криється у фізичних законах електродинаміки, що описують поведінку різного роду зарядів в електричних або магнітних полях.

Вам знадобиться

Підручник з фізики, олівець, аркуш паперу.

Інструкція

Прочитайте в підручнику з фізики, що собою являють діелектрики. Як відомо, діелектричні речовини не проводять електричний струм, однак саме з цими речовинами пов`язано явище освіти електростатичного напруги.

Для того щоб зрозуміти суть явища електростатичної напруги, згадайте ситуації, в яких ви спостерігали дане явище. Стандартним прикладом даного ефекту є випадок, коли людина знімає з себе, скажімо, вовняний светр, і по його тілу пробігають електричні розряди. Іскри цих розрядів особливо добре помітні в темний час доби.

Намалюйте на аркуші паперу два середовища, розділені деякою лінією, яка є межею поділу даних середовищ, на зразок того, як зображають два середовища при вивченні заломлення світла. Кожна середа представлятиме собою деякий діелектрик.

Зобразіть всередині кожної середи схематично атоми діелектрика. Для того щоб це зробити, згадайте, в чому особливість внутрішньої будови діелектриків. На відміну від металів, діелектрики не мають вільних зарядів, здатних вільно переміщатися в просторі речовини. Електрони, розташовані на останніх енергетичних рівнях атома діелектрика, жорстко пов`язані з ядром і не здатні брати участь у провідності. Проте варто зауважити, що електрони останнього рівня пов`язані з ядром набагато слабкіше, ніж інші. Розташуйте на своєму малюнку орбіту електронів останнього рівня атомів впритул до кордону розділу.

Уявіть тепер, що два середовища, намальовані вами, переміщуються відносно один одного. У цій ситуації, в першу чергу, в зіткнення один з одним приходять електрони останніх рівнів в кожному середовищі. Так як дані електрони пов`язані менш жорстко з ядром, ніж інші, то деякі з них переходять з одного середовища в іншу. Це призводить до того, що в одному середовищі накопичується електронегативний потенціал, а в іншій - електропозитивний.

Зверніть увагу, що «перекидання» електронів з одного середовища в іншу відбувається в одному напрямку. Це обумовлено тим, що діелектрики двох середовищ мають різну будову зовнішніх оболонок атома. Для того щоб можна було спостерігати є електростатичного напруги, необхідно, щоб атоми одного з діелектриків мали набагато більшу кількість електронів на зовнішній орбіті, ніж атоми іншого діелектрика. Тоді перехід електронів матиме односпрямований характер.