При соприкосновении двух разнородных твёрдых тел силы притяжения электронов внеш них оболочек к своим атомным ядрам у одного тела могут оказаться меньше, чем их силы притяжения к атомным ядрам другого тела. И тогда электроны в местах соприкосновения тел могут оторваться от своих атомов и перейти в другое тело. При этом у одного тела количество электронов окажется меньше, чем протонов. Значит, оно зарядится положительно. У другого тела возникнет избыток электронов, оно зарядится отрицательно. Говорят, что оба тела электризуются. Таким образом, при электризации происходит перераспределение электронов.

vYitKt GtCQ

Например, эбонитовая палочка, потёртая о шерсть, приобретает отрицательный заряд, а шерсть — положительный. При трении электроны с шерсти «перебегают» на палочку. На ней получается избыток электронов (поэтому она заряжается отрицательно), а на шерсти  — недостаток электронов (поэтому она заряжается положительно). Количество электронов-«перебежчиков» (и  тем самым степень электризации тел) зависит от числа «соприкасающихся» атомов.

Систему тел, которая не обменивается заряженными частицами с другими телами, называют электрически изолированной.

 Эбонитовая палочка и мех обмениваются электронами только между собой, значит, они образуют электрически изолированную систему.

В таких системах выполняется закон сохранения электрического заряда.

В электрически изолированной системе при любых процессах суммарный электрический заряд остаётся постоянным.

q1 + q2 + ... + qn = const 

Проводники и диэлектрики. Объяснение

В проводниках есть заряженные частицы (электроны, ионы), способные свободно перемещаться по всему объёму вещества.

svobodnye jelektrony

В металлах заряженными частицами, способными к свободному перемещению, являются электроны. При образовании металла из нейтральных атомов некоторые, наиболее удалённые от своих ядер электроны утрачивают с ними связь и становятся «собственностью» всего проводника. Свободные электроны участвуют в тепловом движении и могут перемещаться по куску металла в любом направлении.

В диэлектриках тоже есть заряжённые частицы, но они связаны со своими атомами и могут только перемещаться внутри них, немного перераспределяя заряд в пространстве.

ddf3376ffa42771fa62a0d3884581f22

Полупроводники могут переносить заряд при определённых условиях. Они занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками.

pv 07

Обобщим:

Minityura

Электростатическая индукция

Под действием электрического поля заряженной палочки в гильзе часть свободных электронов перейдёт на ближайшую к палочке сторону гильзы (электроны имеют отрицательный заряд и притягиваются к положительно заряженной палочке). В результате на этой стороне гильзы образуется отрицательный заряд. При этом на удалённой от палочки стороне гильзы будет недостаток электронов, т.  е. она станет положительно заряженной. Отрицательно заряженная сторона гильзы ближе к палочке, поэтому гильза к ней притягивается.

656849635135

Суммарный заряд гильзы остаётся равным нулю, но в ней происходит перераспределение зарядов, так что в одних её участках скапливаются отрицательные заряды, а в других — положительные. Такой тип электризации называют электростатической индукцией.

 

arrowrleft                                     arrowright