Омов закон за део струјног кола

  • Од ког материјала су направљени контакти у струном колу?
  • Шта је ел. напон?
  • Како се дефинише електрична струја?
  • Како се дефинише електрична отпорност?

Електрична отпорност је физичка величина којом се исказује мера отпора усмереном кретању  наелектрисаних честица кроз проводник.

Ел. отпорност проводника сразмерна је његовој дужини, обрнуто сразмерна површини попречног пресека, а константа сразмерности је специфична отпорност.

R = ρ l/S

  • Које су  јединице мере ових физичких величина?
  • Георг Симон Ом је увео је појам ел. отпорности и експериментално је установио основни закон струјног кола који повезује ел. струју, напон и отпорност кола. У његову част јединица за ел. отпорност носи назив ом.
  • Омов закон за део струјног кола
  • I = U/R
  •              Електрична струја у проводнику сразмерна је електричном напону на његовим крајевима, а обрнуто је  сразмерна електричној отпорности тог проводника.
  • Графички приказ Омовог закона:
    Из Омовог  закона  следи да је  U = IR, где је U-напон на крајевима проводника тј. потрошача, I- електрична струја и R- отпорност проводника.
  • Следи и да је R = I / U
  • Ако се задржимо на изразу I = U /R  и на  x осу нанесемо вредности напона, а на y осу вредности ел. струје, добићемо праву линију која полази из координатнок почетка.
    Коефицијент правца праве одређује вредност ел. отпорности. Што је већи коефицијент правца праве, то је већа ел. отпорност.
  • Сетите се линеарне зависности две велилине коју сте учили из математике y=kx.
  • Очигледно да је k у изразу за Омов закон 1/R.

Пример:

Користећи аплет, за дате вредности напона, и сталну вредност отпора од 1 oma, 5 oma и 7 ома, одреди јачину електричне струје, попуни табелу и нацртај графике зависности.

У појединим мерењима биће потребно променити мерни опсег на амперметру! Увек одреди вредност најмањег подеока на мерној скали и очитај измерену струју.

Упореди графике и дискутуј везу између нагиба праве и величине електричне отпорности.

На једном графику скицирај зависност струје од напона за све три вредности отопора. Шта се уочава? Како ће се “кретати“ права зависности за отпоре мање од 1 ома?

U [V]

1

2

3

4

5

I [A]

Aплет који демонстрира Омов закон:

oz

На основу овога може се дефинисати мерна јединица електричне струје, ампер. Ако на крајевима отрпорника од једног ома постоји напон од једног волта, онда кроз њега протиче струја од једног ампера.

Advertisements

Електрична отпорност проводника

Кључне речи:

  • електрична отпорност проводника

Установили смо да електрична струја зависи од напона.

Ако се у неком струјном колу повећа напон, повећаће се и електрична струја.

Сетите се сличности измећу разлике потенцијала на крајевима проводника и разлике гравитационе потенцијалне енергије при паду воде са неке висине.

Да ли ово важи за проводнике направљене од различитих материјала?

Не важи. Да и се објаснила ова појава, мора да се уведе нова физичка велична-електрична отпорност, која се означава са R.

О електричној проводнисти више можете видети на Електрична отпорност проводника

Кликом на слику, можете да отворите симулацију, која ће помоћи да боље разумете електричну проводљивост.

otpor

Jednosmerna struja. Merenje jednosmerne struje i napona

  1. Za postojanje el. struje potrebno je da se na krajevima provodnika uspostavi i održava razlika potencijala.
  2. Uređaji pomoću kojih se to postiže, nazivaju se IZVORI EL. STRUJE.
  3. Šta se dešava u izvorima el. struje?

Nastaje razdvajanje + i – naelektrisanih čestica i usmeravanje njihovog kretanja. Ove čestice dolaze do delova izvora koji se nazivaju POLOVI. Kod svakog izvora imamo + i – pol.

  1. Primeri: leklanšeov element, olovni akukulator, baterija…
  2. Leklanšeov element i akumuatori su izvori jednosmerne struje.
  3. El. struja čiji se smer i i vrednost ne menjaju u toku vremena je STALNA JEDNOSMERNA STRUJA:
  4. Smer JS u metalnom provodniku je smer kretanja suprotan smeru kretanja elektrona, dakle od + ka – polu izvora.
  5. Elektromotorna sila, EMS-Rad potreban za prenošenje jediničnog + naelektrisanja sa – na + po izvora naziva se EMS i obeležava se sa ε. Jedinica za EMS [1V].
  6.  Strujno kolo se sastoji od izvor ael. struje, potrošača i prekidača.
  7. Vrednost jednosmerne struje

Postojanje razl. potencijala tj. napona omogućava protok el. struje. Dakle, el. napon i struja su međusobno povezani kao uzrok i posledica.

  1. El. struja u provodniku brojno je jednaka količini naelektrisanja koja prođe kroz poprečni presek provodnika z jednu sekundu.

I = q/t,

Gde je I jačina el. struje, q-koliina naelektrisanja, a t vreme.

  1. Jedinica je amper, 1A = 1C/s
  2. Miliamper, mikroamper  i kiloamper.
  3. Primer:Izračunati vrednost el. struje u el. kolu koje čine izvor struje, sijalica i prekidač, ako je kroz sijalicu protekla količina elektriciteta od 216 kulona za 20 minuta.

I = q/t = 216C/1200s = 0.18A

  1. Instrument za merenje el. struje naziva se AMPERMETAR, a napona VOLTMETAR.
  2. Simboli u šemama el. kola

amervoltmetar

  1. Ispod skale ampermetra upisano je A-amper, mA-miliamper ili  μA-mikroamper
  2. Kako ameprmetar i voltmetar vezuju u kolo?

El. struja ima istu vrednost  svim delovima el. kola, ako nije razgranato., pa se ampermetar vezuje redno.

  1. Za merenje napona na polovima el. izvora ili na drugom mestu u kolu, koristi se VOLTMETAR. Na skali voltmetra nalazi se slovo V-oznaka za volte. Skala može biti u u mili ili mikrovoltima, ali i u kilovoltima.Pozitivan kraj voltmetra vezuje se za pozitivan pol izvora struje.
  2. Voltmetar se vezuje u kolo paralelno.
  3. Ampermetar meri ukupnu struju u kolu, dok voltmetar meri napon na pojedinim deovima kola.

ANALOGNI AMPERMETAR I VOLTMETAR

Probajte sami da napravite električno kolo i da u njega vežete voltmetar paralelno, a ampermetar redno. Obratite pažnju da na dnu stranice postoji mogućnost za preuzimanje apleta  na srpskom jeziku.

Електрична струја. Услови за настајање. Извори

Кључне речи: носиоци наелектрисања, усмерено кретање наелектрисаних честица, електрична струја, напон, извори електрилне струје

Прво ћемо се подсетити:

ЕЛЕКТРИЧНА СТРУЈА

  1. Како се тело може наелектрисати?
  2. Шта се дешава током процеса наелектрисавања?
  3. Навести врсте наелектрисања
  4. Шта је електрископ?

Једноставан ел. инструмент који детектује врсту  наелектрисања тела.

  1. Шта је електрометар?

Ел. инструмент који мери коичину нелектрисања на телу.

  1. Како гласи закон одржања наелектрисања?
  1. Посматрајмо на анимацији на филму два електроскопа.
  2. Закључак:
  • Извесна количина налекектрисања је прешла са једног електрископа на други.
  • Електрони са првог електроскпа кроз металну шипку прешли на други
  • УСМЕРЕНО КРЕТАЊЕ ЕЛЕКТРОНА НАЗИВА СЕ ЛЕ. СТРУЈА
  1. ЕЛЕКТРИЧНА СТРУЈА ЈЕ УСМЕРЕНО КРЕТАЊЕ НАЕЛЕКТРИСАНИХ ЧЕСТИЦА
  2. Шта се дешава ако се електроскопи повежу папиром или пластиком?
  3. шта закључујете из овога?

Неки материјали проводе наеектрисане честице, а неки не.

  1. Навести проводнике и изолаторе. У електротехници се користе и полупроводници.
  2. Чиме је условљена разлика у проводљивости код различитих материјала?

Њиховом структуром и грађом.

  1. Које честице су носиоци наелектрисања?

Електрони, протони, позитвни и негативни јони.

  1. Шта су јони? (хемија)
  2. Како се деле материјали у односу на проводљивост?

Проводници, полупроводници и изолатори.

  1. Које честице су носиоци електричне струје у металима, течностима и гасовима?

Електрони, позитивни и негативни јони, јони и сл. електрони, респективно

  1. Погледаћемо анимацију која показује како електрони носе ел. струју у металима (метална решетка, електронски облак, хаотично, усмерено кретање)
  2. Који услов мора да буде испуњен да би се ел. у металној решетци кретали усмерено?

Мора да постоји разлика потенцијала или напон.

  1. Ел. струја тече кроз проводник све до постоји разлика потенцијала
  2. Који услов мора да буде испуњен да и струја трајно протицала?

Да би струја трајно протицала мора да се одржава стална разлика потенцијала.

  1. Како се називају уређаји помоћу којих се одржава стална разлика потенцијала?

Извори ел. струје (джепна батерија, акумулатори, генератори…)

Погледајте презетацију.

ИЗВОРИ ЕЛЕКТРИЧНЕ СТРУЈЕ

  1. За постојање ел. струје потребно је да се на крајевима проводника успостави и одржава разлика потенцијала.
  2. Уређаји помоћу којих се то постиже, називају се ИЗВОРИ ЕЛ. СТРУЈЕ.
  3. Шта се дешава у изворима ел. струје?

Настаје раздвајање + и – наелектрисаних честица и усмеравање њиховог кретања. Ове честице долазе до делова извора који се називају ПОЛОВИ. Код сваког извора имамо + и – пол.

  1. Примери: лекланшеов елемент, оловни акукулатор, батерија…
  2. Лекланшеов елемнт и акумуатори су извори једносмерне струје.
  3. Ел. струја чији се смер и и вредност не мењају у току времена је СТАЛНА ЈЕДНОСМЕРНА СТРУЈА:
  4. Смер ЈС у металном проводнику је смер кретања супротан смеру кретања електрона, дакле од + ка – полу извора.
  5. Симбол:
  6. Електромоторна сила, ЕМС, Рад потребан за преношење јединичног + наелектрисања са – на + по извора назива се ЕМС и обележава се са ε. Јединица за EMS [1V].
  7.  Струјно коло се састоји од извор аел. струје, потрошача и прекидача.
  8. Вредност једносмерне струје

Постојање разл. потенцијала тј. напона омогућава проток ел. струје. Дакле, ел. напон и струја су међусобно повезани као узрок и последица.

  1. Ел. струја у проводнику бројно је једнака количини наелектрисања која прође кроз попречни пресек проводника з једну секунду.

I = q/t,

Где је I јачина ел. струје, q-колиина наелектрисања, а t време.

  1. Јединица је ампер, 1A = 1C/s
  2. Милиампер, микроампер  и килоампер.
  3. Пример:Израчунати вредност ел. струје у ел. колу које чине извор струје, сијалица и прекидач, ако је кроз сијалицу протекла количина електрицитета од 216 кулона за 20 минута.

I = q/t = 216C/1200s = 0.18A

Погледајте презентацију.

  1. Поновити:
  • Шта су извори ел. струје?
  • Шта је једносмерна ел. струја?
  • Како се дефинише јед. ел. струја?
  • Која је основна јединица за ел. струју?
  1. Домаћи:

Зашто је опасно непосредно додирнути проводник који је спојен са градском ел. мрежом, када смо у контакту са земљом ил и бетоном?

Električno polje. Sistematizacija i utvrđivanje

  1. Što je veća količina naelektrisanja koja uzajamno deluju, sila je ___________________.
  2. Sila je obrnuto srazmerna __________________ rastojanja.
  3. Sila  ______________ od sredine u kojoj se nalaze naelektrisanja.
  4. Koji Njutnov zakon važi kod ovih interakcija?        “ + i +“     i    “- i –“.
  5. U vazduhu na rastojanju od 1m nalaze se dva raznoimena naelektrisanja od po 1µC.  Za koliko se promeni Kulonova privlačna sila ako se rastojanje između njih poveća dva puta? (6,75mN)
  6. Dva istoimena nalektrisanja nalaze se u vazduhu: jednom je količina naelektrisanja smanjena na pola, a rastojanje između ta dva nelektrisanja je smanjeno tri puta. Da li se Kulonova sila povećala ili smanjila i koliko puta? (4,5 puta)
  7. Koji  uslovi moraju da budu ispunjeni da bi se kuglica određene mase mogla da lebdi između dve nalektrisane ploče:
    1. -gravitaciona sila je zanemarljivo mala
    2. -Kulonova i gravitaciona sila su u ravnoteži.
    3. -Kulonova i gravitacioa sila deluju na dole
  8. Ako kuglica lebdi između dve naelektrisane ploče, mora biti:
    1. -negativno naelektrisana
    2. -pozitivno naelektrisana.
    3. -nenaelektrisana
  9. Tri tačkasta naelektrisanja čine temena jednakostraničnog trougla. Skiciraj rezultantu sila ako dve iste količine    naelektrisanja q deluju na q0. silama od 5mN.
  10. Nacrtaj polje pozitivnog i negativnog naelektrisanja , kao i polje električnog dipola.
  11. Koje telo ima slabije električno polje? Pozitivno naelektrisano telo A ili negativno naelektrisano telo B?
  12. Kolika je jačina električnog polja koja na nelektrisanje  od 9µC deluje silom od 6 mN?(667N/C)
  13. Na koliku količinu naelektrisanja polje od 36N/C, deluje silom od 0,24 milinjutna?(6,67µC)
  14. U tački A nalazi se naelekreisanje od 2mC, a u tački B nalektrisanje od 0,3mC.
    1. Kakve su Kulonove sile u tim tačkama? Kolika je jačina električnog polja u tački A koja potiče od qb tačke u vazduhu ba međusobnoj udaljenosti od 10m. (Ea=27kN/C)
    2. Da li je u tački B ista jačina polja?
  15. Između dve naelektrisane ploče nalazi se pozitivno tačkasto naelektrisanje q. E=100N/C,  d=0,2mm,  q=0,1µC
    1. Nacrtaj linije sila električnog polja između ploča.
    2. Nacrtaj smer kretanja naelektrisanja  pod dejstvom polja.
    3. Izračunaj koliki rad izvrši polje nad ovim naelektrisanjem pri kretanju od jedne do druge ploče, ako je krenulo iz stanja mirovanja. (2nJ)
    4. Šta se dešava sa potencijalnom energijom ovog naelektrisanja  pri kretanju pod dejstvom polja.
  16. Rad koji polje izvrši pri premeštanju naelektrisanja 0,6C između ploča kondenzatora iznosi 240mJ. Koliko milimetara iznosi rastojanje između ploča kondenzatora ako je jačina plja 200N/C?(d=2mm)
  17. Rastojanje između ploča kondenzatora je 8mm. Za premeštanje količine naelektrisanja 200µC od jedne do druge ploče, nasuprot delovanja polja, uloži se rad od 3,2mJ. Kolika je jačina električnog polja između ploča?(2kN/C)

Електрично поље. Утврђивање

  1. Коликом силом се одбијају два електрона, ако се налазе на растојању од 10µm?
  2. Два тачкаста наелектрисања се налазе на растојању r. Како ће се променити интензитет силе узајамног деловања тих наелектрисања, ако се растојање међу њима смањи три пута?
  3. На тело кoје је наелектрисано количином наелектрисања 1,5C, делује електрично поље силом интензитета 4,5C. Одредити интензитет јачине електричног поља.
  4. Тачкасто наелектрисање је је извор електричног поља чији је интензитет у тачки B, 6N/C. Колики је интензитет јачине поља у тачки А? Тачка А је на средини између тачкастог наелектрисања и тачке B.
  5. Четири наелектрисања су распоређена у теменима квадрата. Колика је јачина поља у центру квадрата, а ко су наелектрисања једнака по количини?
  6. Два тачкаста наелектрисања подједнако су удаљена од тачке А. На електрисања се налазе на растојању r √2, где је r растојање сваког наелектрисања од тачке А. Колики је инетензитет јачине поља у тачки А, које потиче од једног наелектрисања, ако је интензитет поља у тачки А к оје потиче од другог наелектрисања 8N/C? Укупна јачина поља у тачки А је 10 N/C.

Рад силе електричног поља. Напон

Поновите:

  1. Шта је сила и која је њена основна јединица?

Сила је мера зајамниг деловања тела. Јединица је њутн, 1N.

  1. Како се у физици дефинише механички рад?

Механички рад који врши нека сила, управо је сразмеран производу интензитета силе и дужине пута који је тело прешло под дејством те силе, ако се померање врши у смеру деловања силе. Основна јединица је џул, 1J.

A = F s

  1. Како гласи Кулонов закон?

F=k q1 q2/r2

Интензитет силе којом се привлаче или одбијају два налекетрисана тела сразмеран је производу њихових колиина наелектрисања, а обрнуто сразмеран квадрату њиховог међусобног растојања.

к- је константа сразмерности која заивиси од природе средине у којој се налазе наелектрисања и за вакум њена вредност је

К=9 109 Nm2/C2

  1. Јачина ел. поља у некој тачки бројно је једнака сили којом то поље делује на јединично наелектрисање тела које се налази у тој тачки.

E = F/q,

Где је Е јачина ел. поља, F сила, а q, јединична количина наелектрисања. То поље делује на наелектрисано тело сталном силом F = qE.

  1. Јединица за јачину ел. поља је N/C
  2. Шта је хомогено ел. поље?

То је ел. поље које има исти интензитет у свим тачкама. ep4

  1. Пример је ел. поље између две плоче равномерно наелектрисане истом колиином наелектрисања, али супротног знака.

Рад силе електричног поља

  1. Да ли сила хомогеног ел. поља врши рад?
  2. el poljeАко су металне плоче постављене вертикално, рад који врши сила ел. поља при премештању тела са поз. кол. неаел. q из тачке 1 у тачку 2, које се налазе на истој линији силе, на путу

A = F Δd = F ( d1 –d2 ) = qE ( d1 –d2 ) = – ( qEd2 – qEd1 )

Рад ел. силе при померању тела с количином наелектрисања q из тачке с потенцијалном енергијом Еp1 у таћку с потенцијалном енергијом Еp2 једнак је разлици тих потенцијалних енергија.

А = – ( Ep2 – Ep1  ) = – Δ Ep=qU,

где је q количина наелектрисања тела које се помера у електричном пољу, а U електрични напон или разлика потенцијала између тачака у пољу.

При померању наелектрисане честице из једне у другу тачку ел. поља врши се рад једнак промени потенцијалне енергије са негативним предзнаком.

  1. Ако упоредимо последња два израза, добијамо ираз за потенцијалну ен. тела у хомог. ел. пољу.

Ep = qEd,

где је U=Ed.

Ово је слично изразу за гравитациону потенцијалну енергију Ep = mgh,  с тим што је маса увек позитивна, а количина наелектрисања може бити  позитиван или  негативна.

  1. Eлектро се креће у хомогеом ел. пољу убрзањем 108 m/s2.  Одредити јачину ел. поља.

ma = F = eE E = ma/e = 5.69 10-4 N/C

  1. Домаћи

Којом формулом се изражава веза између интензитета јачине ел. поља и количине наелектрисања тела од којег потиче то ел. поља?

Презентацију можете погледати на линку Рад силе електричног поља. Напон.

Електрично поље

Кључне речи: електрично поље, позитивно наелектрисање, негативно наелектрисање, линије сила електричног поља

Electrical Fields

  1. Како се остварује дејство између тела, ако она нису у непосредном додиру?

Преко физичког поља.

  1. Које поља постоје у простору око г наелектрисаног тела?

Електрично поље.

  1. Узајамно деловање наелектрисаних тела остварује се посредством електричног поља.
  2. Електрично поље делује електричном силом на свако наелектрисано тело које се налази у њему.
  3. Јачина ел. поља у некој тачки бројно је једнака сили којом то поље делује на јединично наелектрисање тела које се налази у тој тачки.

E = F/q,

где је Е јачина ел. поља, F сила, а q, јединична количина наелектрисања.

  1. Јединица за јачину ел. поља је N/C.
  2. Ел- поље се графички приказује пмоћу ЛИНИЈА СИЛЕ. Линије силе су замишљене линије које се поклапају са правцем деловања сила ел. поља. За смер линија сила по договору је узет смер кретања позитивног наеектрисања у том пољу.
  1. Линије силе ел. поља код поз. наелектрисаног тела имају смер од тела, а код негативно налекетр. тела ка телу.

ep2

  1. Ел. поље два тачкаста наелектрисања

ep3

  1. Ел. поље је јаче где су линије силе гушће-ближе извору и слабије где су линије силе слабијеређе-даље од извора.

Кликом на слику, отвори нову страницу, на којој је аплет Електрична поља тачкастих наелектрисања

Када покренеш аплет, а мораш да имаш инсталирају Јаву, приметићеш да имаш на располагању позитивна и негативна наелектрисања од 1nC.

Када превучеш позитивно наелектрисање, видећеш како су распоређене линије сила његпвпг поља. Када ставиш и једно негативно наелектрисање, силе поља ће се променити. На располагању имаш и сензоре поља.

АКо ставиш један сензор поља, уочићеш да се појављује јачина поља у тој тачки, изражена у њутнима по кулону.

Даља акција је на теби. Поиграј се са наелектрисањима и посматрај шта се дешава са линијама поља и његовом јачином.

epolje

  1.  Ел. поље између две паралелне равномерно наелектрисане плоче, наелектрисане истим количинама наелектрисања, супротног знака. Линије силе су паралелне и равномерно распоређене. Јачина ел. поља је у свим тачкама иста. поље је ХОМОГЕНО.

ep4Презентацију мижете да погледате на линку.

Količina naelektrisanja. Kulonov zakon.

Diagram describing the basic mechanism of Coul...

Diagram describing the basic mechanism of Coulomb’s law; like charges repel each other and opposite charges attract each other. (Photo credit: Wikipedia)

Naelektrisavanje tela je proces ________________________________.
Naelektrisavanje tela može da se izvrši na tri načina: _________________________, _____________________, ________________________ .
Kada se negativno nelektrisani elektroskop dodirne naeektrisanom šipkom, kazaljka elektroskopa se pomeri ka nuli. Kojom vrstom nelektrisanja je naelektrisana šipka?
____________________________________________________________________________.
Pri trljanju svilenom tkaninom, staklena kugla je izgubila 1016 elektrona. Kolikom količičnom nalektrisanja je naelektrisana? Naleketrisanje jednog elektrona iznosi 1,6 10-19C. (1,6 mC)

Koliko je elektrona prešlo na elektrometar pri dodiru negativno naelektrisanog štapa, ako elektrometar pokazuje 3,2mC? (2 1016)

Valjkasto gvozdeno telo spoji se metalnim provodnikom sa istim takvim telom koje ima kolilinu naelektrisanja 7µC. Koliku količinu naelektrisanja imaju ova tela nakon spajanja?
Dve jednake kuglice od bakra naelektrisane su sa 1,6 10-9C  i -6,4 10-9C. Koliko će svaka imati naelektrisanja kada ih spojimo? (- 2,4 10-9C )

U vazduhu na rastojanju od 1m nalaze se dva raznoimena naelektrisanja od 1µC. Za koliko se promeni Kulonova privlačna sila, ako se rastojanje između njih poveća dva puta? (6,75mC)

Dva istoimena naelektrisanja nalaze se u vazduhu. Jednom je količina nalektrisanja smanjena na pola, a a rastojanje između ta dva naelektrisanja je smanjeno tri puta. Da li se kulonova sila povećala ili smanjila i koliko puta? (4,5 puta)

Наелектрисавање тела. Проводници и изолатори. Кулонов закон

Кључне речи: наелектрисавање тела, проводници, изолатори, елементарно наелектрисање, Кулонов закон

  1. У 6. и 7. разреду  упознали смо се са гравитационом и електричном силим и видели смо да се њихове особине могу упоредо анализирати.
Особина Гравитациона сила Електрична сила
Природа (порекло) Маса тела Наелектрисано тело
Карактер Привлачна Привлачна и одбојна
Интензитет 1 Опада са квадратом растојања Опада са квадратом растојања
Интензитет 2 Многослабија од ЕС Много јача од ГС

Област физике у којој се проучавају електрична својства, начини наелектрисавања и узајамно деловање наелектрисаних тела У СТАЊУ МИРОВАЊА, назива се електростатика.

Теорија атома о наелектрисавању тела.
Од чега су сачињена сва тела?

Од молекула, молекуле чине атоми, а атоме језгра и електронски омотач.

Омотач чине негативно наелектрисани електрони који круже око атомског језгра.

atomi Атоми садрже једнак број електрона и протона, па су електрично нетрални.

Ако атом изгуби један или више електрона из аомотача, постаје ПОЗИТИВАН ЈОН.

Ако атом прими један или више електрона у свој електронски омотч, постаје НЕГАТИВАН ЈОН.

Сходно томе, електрично неутрално тело се састоји из неутралних атома. Број протона и електрона је једнак, па се њихова наелектрисања поништавају и тело је електрично неутрално. Овакво тело НЕ ИСПОЉАВА ЕЛЕКТРИЧНА СВОЈСТВА.

Ако тело садржи мањак електрона, оноје наелектрисано ПОЗИТИВНО.

Ако тело садржи вишак електрона, оно је НЕГАТИВНО НАЕЛЕКТРИСАНО.

Наелектрисавање тела

Процес преласка електрона са једног на друго тело или прерасподела тих електрона између делова тела, назива се НАЕЛЕКТРИСАВАЊЕ.

  • трењем

a) стаклена шипка(+)-свила(-)         b) коса(+)-чешаљ(-)

  • додиром

a) у додиру са позитивно наелектрисаним телом, слободни електрони са неутралног тела прелазе на позотивно, па неутрално тело постаје такође потизивно наелектрисано

b) у додиру негативног и неутрално наелектрисаног тела, слободни електрони се крећу са негативног на неутрално наелектрисано тело, па оно постаје негативно наелектрисано

dodirom

  • електростатичком индукцијом (инфлуенциjomм)

Неутрално наелектрисано тело се може наелектрисати и без непосредног додира, ако је у околини наелектрисаног тела

indukcijom

Проводници и изолатори

Наелектрисање, тј. електрицитет може се слободним електронима преносити са једног тела на његов други крај, или са једног на друго тело.

СЛОБОДНИ ЕЛЕКТРОНИ ОМОГУЋАВАЈУ ПРОВОДЉИВОСТ ЧВРСТИХ ТЕЛА

Зависно од електричне проводљивости, тела се деле на

  • Проводнике
  • Изолаторе

Којом величином бројно одређујемо инертност тела?

Масом. Основна мерна јединица је килограм.
Којом величином бројно одређујемо наелектрисање тела?

Количином наелектрисања.

Количина наелектрисања електрона, тј. протона, најмања је експериментално утврђена количина наелектрисања. Зато се назива елементарна количина наелектрисања. Означава се са –е.

Колика је укупна количина наелектрисања тела?

q=ne, где је n цео број

Количина наелектрисања тела једнака је целобројном умношку количине наелектрисања једног електрона.

Тело је позитивно наелектрисано ако је укупан број позитивних наелектрисања већи од укупног броја електрона.

Тело је негативно наелектрисано ако је укупан број електрона већи од укупног броја позитрона.

Број n означава вишак, тј . мањак електрона у односу на број електрона електрично неутралног тела.

Јединица елементарне количине наелектрисања је кулон, C.

C=6.22 1018e

e= – 1.6 10-19C

Како се одређује количина и врста наелектрисања?

Инструментом који се назива ЕЛЕКТРОСКОП.

Метална кутија са стакленим прозором. Горе је отвор затворен изолатором. На врху шипке је метална кугла а на дну два метална листића.

Закон одржања количине наелектрисања. Важи за све физичке, хемијске и биолошке процесе.

У сваком физичком процесу укупна количина наелектрисња тела остаје непромењена.

 

Узајамно деловање наелектрисаних тела-Кулонов закон (1736-1806)

Diagram describing the basic mechanism of Coul...

Diagram describing the basic mechanism of Coulomb’s law; like charges repel each other and opposite charges attract each other. (Photo credit: Wikipedia)

 

На основу експеримената, прецизним мерењем помоћу своје специјалне ваге, француски физичар Кулон,установиo је основни закон електростатике, који носи његово име.

У његову част, јединица за количину наелектрисања названаје кулон, 1C.

F=k q1 q2/r2

Интензитет силе којом се привлаче или одбијају два налекетрисана тела сразмеран је производу њихових количина наелектрисања, а обрнуто сразмеран квадрату њиховог међусобног растојања.

К је константа сразмерности која заивиси од природе средине у којој се налазе наелектрисања и за вакум њена вредност је

К=9 109 Nm2/C2

 

Кулонов закон важи за тачкаста наелектрисања, тј. за тела чије се димензије могу занемарити у односу на њихово међусобно растојање и на тела сферног облика.

Презентација