الموصلات في مجال كهربائي

تنقسم الهيئات المختلفة إلىغير موصل (العوازل) والموصلات من خلال خصائصها الكهربائية. إحدى الميزات التي يملكها الموصلات في المجال الكهربائي هي أنه عندما تكون الشحنات متوازنة على سطحها ، لن يكون هناك مجال كهربائي بداخلها. كيف يمكنني شرح هذا؟

الشيء هو أن الموصلات لديهم خاصةالشحنات الكهربائية. وهكذا ، فإن المعادن ، على سبيل المثال ، هي ناقلات الشحنة مثل الإلكترونات التي فقدت الاتصال بالذرات. ما يطلق عليه الإلكترونات الحرة.

هذه الإلكترونات في الموصل المعدني الموضوعة في حقل كهربائي تحت تأثير قوى هذا الحقل ستتحرك في اتجاه سيكون معاكسًا لقوة المجال الكهربائي.

نحن نأخذ موصل في مجال كهربائي ABCD ، الذي يتم وضعه في حقل متجانس ، مع سلالة موجهة من اليسار إلى اليمين.

على سطح الموصل AC هناك مفرطالشحنة السلبية ، والإيجابية المفرطة - على DB الأخرى. في هذا المثال ، نرى أن الموصلات في المجال الكهربائي مكهربة. الرسوم التي تظهر على سطح الموصل تخلق مجالًا كهربائيًا إضافيًا بداخله. خطوطها للقوة لها اتجاه معاكس فيما يتعلق بخطوط قوة الحقل الرئيسي. ونتيجة لذلك ، ستنخفض قوة الحقل الرئيسي في الموصل ، أي القوة التي تعمل على الإلكترونات الحرة ، وتسبب أيضًا ضعف حركتها. سوف تتوقف الشحنات التي تحتوي على موصلات في مجال كهربائي عن الحركة عندما تصبح شدة المجال الناتج داخلها صفرًا.

وهكذا ، عندما تكون الاتهامات على موصل في التوازن ، والحقلداخله مفقود. يمكن استخدام غيابه لحماية الأجسام من تأثير مجال كهربائي خارجي. لهذا الغرض ، يكفي أن تحيط الجسم بطبقة موصلة رقيقة ، على سبيل المثال ، وضعها في صندوق معدني. لن يكون هناك حقل داخل هذا الدرج.

لإثبات حقيقة أنه في تهمةموصل لا يوجد مجال كهربائي ، في تجربته ، وبنى فاراداي قفص سلكي كبير ، والذي قام بتثبيته على العوازل وإعادة شحنها. لقد أثبت فاراداي أنه داخل هذا الزنزانة بواسطة مكشاف كهربائي فائق الحساسية ، فإنه لا توجد فيه قوى كهربائية ، على الرغم من أن الشحنة المهمة كانت مركزة على السطح الخارجي. هذه الظاهرة تسمى electrization من خلال التأثير أو الحث الكهروستاتيكي. سببها هو تأثير الحقل الكهربائي الخارجي على الإلكترونات غير المشغولة في الموصل. وتسمى الرسوم التي لها موصلات في مجال كهربائي الرسوم المحولة.

وتوضح ظاهرة الكهرباء من خلال التأثير الجاذبية بين الأجسام المكهربة وغير المكهربة ، وكذلك نقل الشحنة الكهربائية عند لمس هذه الأجسام.

عندما يتم إحضار الجسم المكهرب أقرب إلى الرئةالموصل ، ثم يبدو عليه اتهامات الناجمة عن كل من اللافتات. لذلك ، سيتم جذب رسوم من علامات المعاكس للجسم ، ومثل الرسوم سوف تتنافر. يرجع ذلك إلى حقيقة أن مثل هذه الاتهامات هي إلى جانب موصل الضوء ، أكثر بعدا عن الجسم ، ونتيجة لهذه القوى هما قوة الجذب. تحت تأثير هذه القوة ، سوف ينجذب موصل الضوء إلى الجسم. أثناء التلامس ، يتم تحييد شحنتهم المستحثة للعلامة المعاكسة من خلال جزء من الشحنة الحثية ، والتي تساويها في الحجم. على موصل خفيف ، ستبقى الشحنة نفس الإشارة كما في الجسم.

يرجع ذلك إلى حقيقة أن الموصل الخفيف لديه الآن نفس الشحنة مثل الجسم ، فإنه سيتم صدها ؛ هذا ما نلاحظه من التجربة.

الموصلات والعوازل الكهربائية في مجال كهربائي لها خصائص مختلفة. لذلك ، لا تمتلك عوازل الكهرباء أي رسوم مجانية. عندما توضع في مجال كهربائي ، تحدث ظاهرة الاستقطاب.