Zakon o održanju elektriciteta

0
1056

Prilikom naelektrisavanja tijela ne stvara se novi elektricitet, nego se samo vrši njegova preraspodjela.

Dodir je, osim trenja kao (slika lijevo), još jedan način na koji se tijelo može naelektrisati (slika desno).

 

 

Elektricitet prelazi sa jednog tijela na drugo, tako da broj protona i elektrona ostaje uvijek isti.

 

Primjer1:  Ovo možemo dokazati tako što nekim naelektrisanim tijelom dodirnemo drugo, nenaelektrisano tijelo i drugo tijelo će se naelektrisati.

 

 

U svim procesima naelektrisavanja tijela nosioci naelektrisanja se ne stvaraju i ne uništavaju, već se samo razdvajaju u okviru istog tijela, ili prelaze sa jednog tijela na drugo.

Elektroskop ili elektrometar

Sprave koje nam pokazuju da li je neko tijelo naelektrisano zovu se elektroskopi.
Pomoću elektroskopa može se mjeriti stepen naelektrisanosti nekog tijela.
Elektroskop je jednostavan uređaj, a sastoji se od:
1 – spoljašnje metalne kutije,
2 – kućište elektroskopa,
3 – metalne šipke,
4 – listića od aluminija,
5 – izolatora

 

Gornji dio je provučen kroz izolator i završava se kuglom ili pločom. Kada elektroskop dodirnemo sa tijelom koje je naelektrisano, listići se rašire. Zavisno od količine elektriciteta koja je dovedena na listiće ugao otklona može biti veći ili manji. Elektrometar je sličan elektroskopu, odnosno on sadrži još i skalu na kojoj se može mjeriti skretanje kazaljke od nultog položaja

Pri naelektrisavanju tijela ne stvara se naelektrisanje, već se samo prenosi sa tijela na tijelo, tako da ukupan broj pozitivnih i negativnih elementarnih naelektrisanja ostaje nepromijenjen. Ovo je zakon o održanju elektriciteta.

 

Primjer2: Naelektrišimo dva elektroskopa istim količinama elektriciteta suprotnog znaka. Listići oba elektroskopa će se razdvojiti na istu udaljenost, jer su naelektrisana istom količinom elektriciteta. Jedan elektroskop će biti pozitivno, a drugi negativno naelektrisan, količina naboja na oba će biti ista.

 

 

 

Šta će se desiti ako se elektroskopi spoje metalnom šipkom ili žicom?Ako se kuglice elektroskopa spoje metalnom šipkom ili žicom, listići se spojiti, jer su se elektroskopi razelektrisali. Možemo zaključiti da se jednake količine naelektrisanja suprotnog znaka međusobno neutrališu. Vidimo da ako se kuglice dva elektroskopa naelektrisana istim količinama elektriciteta  suprotnih predznaka spoje metalnom šipkom ili žicom, elektricitet prelazi sa jednog elektroskopa  na drugi i oni se razelektrišu.

 

 

Provodnici i izolatori

Dakle, metalna šipka provodi elektricitet. Sva tijela koja imaju ovu osobinu nazivaju se provodnici. Osim metala provodnici su i grafit, vodeni rastvori baza, kiselina i soli. Ljudsko tijelo je takođe dobar provodnik elektriciteta i zbog toga se elektroskop razelektriše kada se dodirne prstom. Zavisno od broja elektrona u vanjskim ljuskama, tijela se dijele na provodnike i izolatore. Metali su najbolji provodnici, zato što imaju mali broj elektrona u vanjskim ljuskama. Osim metala, dobri provodnici su grafit, vlažna zemlja i ljudsko tijelo, dok slabim provodnicima (izolatorima) nazivamo vazduh, gumu, drvo, ulje i sl.

Slika pokazuje da su elementi na lijevoj strani periodnog sistema provodnici, a na desnoj izolatori.

 

Primjer 3: Izvedimo ogled sa dva elektroskopa tako što jedan elektroskop naelektrišemo, dok drugi nije naelektrisan. Nakon toga ih spojimo metalnom šipkom. Primjetićemo da se i drugi elektroskop naelektrisao. Možemo zaključiti  da se jednaka količina naelektrisanja prenijela na drugi elektroskop, koji se  nalektrisao, a metalna šipka se u ovom primjeru pokazala kao provodnik.

 

 

 

Primjer 4: Slika pokazuje da je ljudsko tijelo provodnik, djevojka dodiruje generator koji je naelektrisan, tom prilikom kosa se podigla jer se elektricitet kretao od ruke do kose.

 

Primjer 5: Kada gazimo nogama po tepihu, čujemo pucketanje, ako poslije toga dodirnemo kvaku vidjet ćemo iskru. Mi smo, u ovom slučaju, statički elektricitet koji smo primili sa podloge prenijeli na kvaku i tako sami sebe razelektrisali. Kako se ponaša u ovom slučaju ljudsko tijelo?

 


Primjer 6:

U generatoru na slici pokreće se traka od izolacionog materijala, koji se naelektriše prilikom dodira sa četkicama. Ovaj generator vrši stalno razdvajanje električnih naboja.

 

Pokušajte sami NAPRAVITI JEDNOSTAVNI ELEKTROSKOP
Potrebni materijal:

– obična staklena tegla
– veća spjalica
– komadić bakarne trake duge oko 20 cm.
– vaše nalivpero
– da na sebi imate vuneni džemper
1 – Uzmite teglu okačite spajalicu i preko nje prebacite bakarnu traku, kao na slici.
2 – Protrljajte pero o rukav vašeg džempera
3 – Dotaknite olovkom vrh spajalice i vidjećete da će se listići razdvojiti.

Objašnjenje
Kada smo pero naelektrisali trljanjem o vunu i njime dotakli spajalicu, elektricitet se prenio na bakarni listić i on se naelektrisao. Pošto se naelektrisao istom vrstom elektriciteta listići su se razdvojili. Znači da pomoću ovakvo jednostavno napravljenog elektroskopa možemo dokazati da li je neko tijelo naelektrisano.

LEAVE A REPLY