電荷は、他の粒子を引き付ける、または引き付けない粒子の特性です。 たとえば、電子は陽子を引き付けますが、中性子は電子によって引き付けられたり反発されたりすることはありません。
物体が同じ量の電子と陽子を持っている場合、物体は中性になります。 陽子よりも電子の数が多い場合、負に帯電します。 一方、電子の数が陽子の数より少ない場合、それは積極的に帯電します。
解決されコメントされた質問を利用して、この静電気の問題に関する疑問を解消してください。
解決された問題
1）UFRGS-2018
負電荷Qは、絶縁された電気的に中性の導電性球に近似されます。 次に、球はリード線で接地されます。 以下のステートメントの空白を、表示される順序で正しく埋める代替案を確認してください。 ボールが接地されているときに電荷Qが遠くに移動し、その後地面が接地されていない場合、ボールは________になります。 一方、最初に地面を取り除き、次に電荷Qを取り除くと、球は________になります。
a）電気的に中性-正に帯電
b）電気的に中性-負に帯電
c）正に帯電-電気的に中性
d）正に帯電-負に帯電
e）負に帯電-正に帯電
中性の導電性球から負の電荷に近づくと、反発力により、電荷から最も遠い球の領域に電子が蓄積します。
このように、球に最も近い領域は電子が不足しています。 最初の状況では、負荷が除去されている間にボールを接地すると、ボールの負荷がニュートラルに戻ります。
2番目の状況では、地面が除去された後に負荷が移動するため、これにより過剰な負荷が発生します。 球の一端に蓄積されたネガは地球に排出され、球をポジティブにします ロードされました。
代替案：a）電気的に中性-正に帯電
電気的に絶縁された金属物体Xは、5.0 x10の負電荷を帯びています。-12 Ç。 地球と接触し続けている2番目の金属物体Y、ニュートラルが最初の物体に近づき、それらが接触することなく、それらの間に火花があります。 火花の持続時間は0.5秒で、その強度は10です。-11 THE。 このプロセスの最後に、オブジェクトXとYの総電荷はそれぞれ次のようになります。
a）ゼロとゼロ。
b）ゼロおよび– 5.0 x 10-12 Ç。
c）-2.5 x 10-12 Cおよび-2.5x 10-12 Ç。
d）-2.5 x 10-12 Cおよび+2.5 x 10-12 Ç。
e）+ 5.0 x 10-12 Cとゼロ
提示された状況で転送された貨物の量は、次の式を使用して計算できます。
示された値を置き換えると、次のようになります。
したがって、オブジェクトyは5.10の料金を受け取りました-12 Cですが、接地されているため、この過剰な電荷は排出され、オブジェクトの総電荷はゼロになります。
私たちが計算したように、オブジェクトxにあった過剰な負電荷は、オブジェクトyに完全に転送されました。 したがって、合計料金もゼロになります。
代替案：a）ゼロとゼロ
2本の同一の金属棒が9.0µCの電荷で充電されます。 それらは、他の2つと同じですが、正味電荷がゼロである3番目のスティックと接触して配置されます。 それらの間に接触が確立された後、3本のスティックが離れます。 3番目のロッドの正味電荷（µC）はいくつですか？
a）3.0
b）4.5
c）6.0
d）9.0
e）18
接触電化では、ボディが同一の場合、電荷はボディ間で均等に分割されます。
したがって、18 µC（9 + 9）の電荷は3で除算されるため、各スティックは接触後、6 µC（18：3）の正味電荷になります。
代替案：c）6.0
物理学のクラスでは、2つの同一の金属球が使用されました。XとY：Xは 図に示すように、振り子の形の絶縁ワイヤと絶縁サポートに固定されたY ベローズ。 球は最初は間隔を空けて配置され、Xは正に帯電し、Yは電気的に中性です。
可能な電化プロセスを示すために、2つの簡単な手順の以下の説明を検討してください 次に、ステートメントの空白を正しく埋める代替案を、次の順序でマークします。 現れる。
I-球Yは、接触せずにXに近似されます。 この場合、球Xが球Yによって_____________であることが実験的に検証されます。
II-球Yは、接触せずにXに近似されます。 この位置に保持されている間、Yボールのアースへの接続はリード線を使用して行われます。 まだXに近いこの位置にあると、Yは地球との接触を遮断し、Yは再びXから離れます。 この場合、球Yは_____________になります。
a）引き付けられる-電気的に中性
b）引き付け-正に帯電
c）引き付け-負に帯電
d）反発-正に帯電
e）反発-負に帯電
手順Iでは、正に帯電した球Yから球Xに近づくと、電子はXに最も近い領域に引き付けられます。 したがって、球Xは球Yに引き付けられます。
2番目のプロセスでは、Y球を導線で接続することにより、電子が不足した領域に負の電荷が発生します。 この接続を切断すると、球Yは負に帯電します。
代替案：c）引き付け-負に帯電
詳細については、を参照してください。 静電気 そして 静電気：演習.
5）Fuvest-2015
物理実験室の授業では、電荷の性質を調べるために、小さな帯電球を使った実験を行いました。 は、真空中のチャンバーの上部に注入されます。ここでは、の局所加速度と同じ方向および方向に均一な電界があります。 重力。 弾性率が2x10に等しい電界で3 球の1つであるV / m、質量3.2 x 10-15 kg、チャンバー内で一定速度のまま。 この球は持っています
a）同じ数の電子と陽子。
b）陽子より100多い電子。
c）陽子より100電子少ない。
d）陽子より2000多い電子。
e）陽子より2000電子少ない。
注意して採用する：電子電荷= --1.6 x 10-19 Ç; 陽子電荷= + 1.6 x 10+19 Ç; 局所重力加速度= 10 m / s2
電荷は一定の速度でチャンバー内に留まっているため、これは正味の力がゼロに等しいことを意味します。
重量力と電気力は負荷に作用する力であるため、結果として生じる力がゼロに等しくなるように、それらは同じ強度と反対方向を持っている必要があります。
電気力は式Fで計算されます電気の = q。 Eは、P = m.gで与えられる力の重みであるため、次のようになります。
電荷はq = n.eで与えられるので、次のようになります。
電気力が重量力と反対方向になるためには、電荷が負である必要があります。このように、力は電界と反対方向になります。 したがって、過剰な電子が発生します。
代替案：b）陽子より100多い電子。
詳細については、こちらもご覧ください。 電界 そして 電界演習.
6）UFLA-2010
２つの等しい放電された導電性球１および２は、互いに接触しており、絶縁表面上で支持されている。 下の図に示すように、正に帯電した警棒は、それに触れずに、そのうちの1つに近づきます。 次に、ボールが取り外され、帯電したロッドが取り外されます。
それを述べるのは正しいです
a）スティックと球の間で電荷が移動しないため、球は無負荷のままです。
b）スティックに最も近い球1は正に帯電し、球2は負に帯電します。
c）球は等しい電荷と反対の符号で帯電しています。
d）ロッドが反対の電荷を引き付けるため、球は等号と負の符号の両方の電荷で帯電します。
ロッドの正電荷は球1に負電荷を引き付け、球2は電子が不足します。
スティックを同じ位置に保ちながら2つの球を分離することにより、球1は負に帯電し、球2は正に帯電します。
代替案：c）球は等しい電荷と反対の符号で帯電します。
