Электризация тел и ее применение в технике.

Значительная электриза­ция происходит при трении синтети­ческих тканей. Снимая нейлоновую рубашку в сухом воздухе, можно слышать характерное потрескива­ние. Между заряженными участками трущихся поверхностей проскаки­вают маленькие искорки. С подоб­ными явлениями приходится считать­ся на производстве. Так, нити пряжи на текстильных фабриках электри­зуются за счет трения, притягивают­ся к веретенам и роликам и рвутся. Электризация тел при тесном кон­такте используется в электрокопиро­вальных установках типа «Ксе­рокс» и др.<

Опыт с электризацией пластин до­казывает, что при электризации тре­нием происходит перераспределение имеющихся зарядов между телами, нейтральными в первый момент. Не­большая часть электронов переходит с одного тела на другое. При этом новые частицы не возникают, а су­ществовавшие ранее не исчезают. При электризации тел выполняет­ся закон сохранения электрического заряда. Этот закон для зам­кнутой системы. В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остается неизменной.

Если заряды частиц обозначить через q1 , q2 и т.д., то

q1 , +q2 +q3 +…+qn = const

Справедливость закона сохране­ния заряда подтверждают наблюде­ния над огромным числом превраще­ний элементарных частиц. Этот закон выражает одно из самых фундаментальных свойств электрического заряда. Причина сохранения заряда до сих пор неизвестна.

Закон Кулона.

Опыты Кулона привели к установлению закона поразительно напоминающего закон всемирного тяготения. Сила взаимо­действия двух точечных неподвиж­ных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению мо­дулей заряда и обратно пропор­циональна квадрату расстояние между ними.

Эту силу называют кулоновской.

Если обозначить модули зарядов через |q1| и |q2|, а расстояние между ними через r, то закон Ку­лона можно записать в следующей форме:

где k — коэффициент пропорцио­нальности, численно равный силе взаимодействия единичных зарядов на расстоянии, равном единице дли­ны. Его значение зависит от выбора системы единиц.