Naelektrisana tela — zašto se balon protrljan o kosu zalepi za zid?

🎬 Video

📖 Pojmovi

Električno polje i elektrostatika

Balon privlači kosu i pre nego što je dotakne — između njih nema ničega vidljivog, a ipak deluju jedno na drugo. To delovanje prenosi električno polje, koje postoji oko svakog naelektrisanog tela. Polja (gravitaciono, električno, magnetno) su, kao i supstancija, oblik materije. Pojave sa naelektrisanjima koja miruju proučava elektrostatika.

Naelektrisavanje trljanjem

Posle trljanja o kosu ili vunu balon, plastični lenjir ili češalj privlače kosu, sitne papiriće i prašinu — postali su naelektrisani. Sile između njih i drugih tela zovemo električnim silama, a tela koja ništa ne privlače ni ne odbijaju — neutralnim. Naelektrisano telo privlači i neutralne predmete, kao što su papirić ili zid; zašto, učićeš u času o elektrostatičkoj indukciji. Reč „elektricitet“ potiče od grčkog naziva za ćilibar, smolu koja se ovako ponaša kad se protrlja.

Dve vrste naelektrisanja

Postoje samo dve vrste naelektrisanja: pozitivno (+) i negativno (−). Dogovoreno je da je pozitivno naelektrisanje ono kakvo dobije staklo protrljano svilom, a negativno ono kakvo dobije plastika protrljana vunom. Svako naelektrisano telo ponaša se ili kao to staklo, ili kao ta plastika.

Privlačenje i odbijanje

Tela naelektrisana istom vrstom naelektrisanja (istoimeno) odbijaju se, a tela naelektrisana suprotnim vrstama (raznoimeno) privlače se. Dva balona protrljana o istu vunenu kapu udaljavaju se jedan od drugog, a balon i kapa se privlače.

Oba tela se naelektrišu

Pri trljanju se naelektrišu oba tela, i to suprotnim naelektrisanjima. Zato se balon i kosa o koju je trljan privlače — kosa se digne za balonom. Kad skidaš vuneni džemper, i on i majica se naelektrišu suprotno; kad se naelektrisanje naglo izjednači kroz vazduh, čuješ pucketanje i vidiš sitne varnice.

Građa atoma

Tela su sastavljena od atoma, koji se mogu vezivati u molekule (molekul vode, na primer, čine dva atoma vodonika i jedan atom kiseonika). U sićušnom jezgru atoma su protoni (naelektrisani pozitivno) i neutroni (nenaelektrisani), a oko jezgra kruže elektroni (naelektrisani negativno). Broj protona određuje o kom se elementu radi. Atom ima isto toliko elektrona koliko i protona, pa je kao celina neutralan. Na primer, atom litijuma ima tri protona i četiri neutrona u jezgru i tri elektrona oko njega.

Šta se dešava pri trljanju

Protoni su čvrsto vezani u jezgru, a elektroni — naročito oni najdalji od jezgra — vezani su slabije. Zato pri trljanju sa jednog tela na drugo prelaze samo elektroni. Telo koje dobije elektrone ima ih više nego protona i naelektrisano je negativno; telo koje ih izgubi naelektrisano je pozitivno. Kad balon trljaš o kosu, elektroni prelaze sa kose na balon: balon postane negativan, a kosa pozitivna.

Joni

Atom ili molekul koji izgubi jedan ili više elektrona postaje pozitivan jon, a onaj koji dobije elektrone postaje negativan jon. Broj protona se pri tome ne menja.

❓ Pitanja

✏️ Rešeni zadaci

📝 Test

Pročitaj zadatak i izaberi tačan odgovor. Računa se šta pogodiš iz prvog pokušaja.