/ / מוליכים בשדה חשמלי

מוליכים בשדה חשמלי

גופים שונים, כפי שכולם יודעים, מחולקיםשאינם מוליכים (דיאלקטרי) ומוליכים על פי תכונות החשמל שלהם. אחת התכונות שיש מוליכים בתחום חשמלי היא שכאשר המטענים נמצאים בשיווי משקל על פני השטח שלהם, לא יהיה שדה חשמלי בתוכם. איך להסביר את זה?

העובדה היא כי המנצחים יש מיוחדחיובים חשמליים. לדוגמה, מתכות, למשל, הם נשאים של חיובים כאלה כמו אלקטרונים, אשר איבדו קשר עם אטומים. הם נקראים אלקטרונים חופשיים.

אלקטרונים כאלה במוליך מתכת שמונחים בשדה חשמלי, בהשפעת כוחות השדה, ינועו בכיוון הפוכה לעוצמת השדה החשמלי.

קח מנצח בשדה חשמלי ABCD, אשר ממוקם בשדה אחיד, עם העוצמה מכוונת משמאל לימין.

מופרז עולה על פני מוליך ACמטען שלילי, וכן חיוב חיובי יתר על DB אחר. בדוגמה זו, אנו רואים כי המוליכים בשדה חשמלי הם מחשמל. החיובים המופיעים על פני המנצח יוצרים שדה חשמלי נוסף בתוכו. לקווי הכוח שלה יש כיוון הפוך לקווי הכוח של השדה הראשי. כתוצאה מכך, את עוצמת השדה הראשי של המנצח יקטן, כלומר. הכוח שפועל על אלקטרונים חופשיים וגם גורם לתנועתם להחליש. החיובים שמוליכים מוליכים בשדה חשמלי יפסיקו לנוע כאשר כוחו של השדה המתקבל בתוכם הופך לאפס.

אז, עם מאזן החיובים על שדה המנצחבפנים הוא חסר. היעדרותו יכולה לשמש להגנה על גופים מהשפעת שדה חשמלי חיצוני. לשם כך, זה מספיק כדי להקיף את הגוף עם שכבת מוליך דקה, למשל, כדי למקם אותו בתיבת מתכת. לא יהיה שדה בתוך התיבה הזאת.

כדי להוכיח את העובדה כי טעונהלמנצח אין שדה חשמלי, מניסיונו בנה פאראדיי כלוב תיל גדול, שאותו הציב על מבודדים וטען. בהיותה בתוך תא זה עם אלקטרוסקופ רגיש, הוכיח פאראדיי שאין בה כוחות חשמליים, אם כי מטען משמעותי מאוד התרכז על פני השטח החיצוניים. תופעה זו נקראת חשמל באמצעות השפעה או אינדוקציה אלקטרוסטטית. הסיבה שלה היא ההשפעה של שדה חשמלי חיצוני על אלקטרונים פנויים במוליך. ואת החיובים כי המוליכים יש בשדה חשמלי נקראים חיובים המושרה.

התופעה של התחשמלות באמצעות השפעה מסבירה את המשיכה בין גופים חשמליים לבין לא חשמליים, כמו גם את העברת המטען החשמלי כאשר גופים כאלה נוגעים.

כאשר הגוף החשמלי מתקרב לריאהמנצח, ואז על זה מופיעים המושרה האשמות של שני הסימנים. אז, חיובים של סימנים הפוכה ימשכו אל הגוף, וכמו חיובים יהיה להדוף אחד את השני. בשל העובדה כי כמו חיובים בצד של המנצח האור, רחוק יותר מהגוף, כתוצאה של שני כוחות אלה הוא כוח המשיכה. בהשפעת כוח זה, מנצח האור ימשוך אל הגוף. במהלך מגע, המטען המושרה שלהם של השלט ההפוך ינטרל על ידי חלק מן המטען האינדוקטיבי, שהוא שווה לגודלו. על מנצח אור, המטען יישאר אותו סימן כמו על הגוף.

בשל העובדה כי המנצח קל עכשיו יש את אותו מטען כמו הגוף, זה יהיה להדוף אותו; זה מה שאנו רואים מן הניסיון.

מוליכים דיאלקטרי בשדה חשמלי יש מאפיינים שונים. אז, דיאלקטרים ​​כמעט אין חיובים חינם. כאשר הם ממוקמים בשדה חשמלי, מתרחשת תופעת הקיטוב.