If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание

Въведение в електричен заряд

Да научим какво представлява електричният заряд.  Създадено от Махеш Шеной.

Видео транскрипция

Когато търкаш балон върху косата си, косата ти залепва за балона. Защо се случва това според теб? Това се случва поради електричната сила. За да разберем тази електрична сила, първо трябва да разберем нещо, наречено заряд. И това ще направим в това видео. За да разберем какво е заряд, трябва да си припомним, че ако вземеш каквото и да е, което виждаш около нас, като, например, тази котка, и ако увеличиш която и да е от частите, като, да кажем, опашката, ще откриеш, че е изградена от различни органи. Ако после увеличиш още повече, ще откриеш, че е изградена от клетки. Ако увеличим още повече, тогава бихме видели, че те са изградени от атоми. Думата атом буквално означава неделим. Идеята е, че всичко, което виждаме около нас, е изградено от тези малки неделими градивни блокове. Това изгражда всичко около нас. Но през 20-и век било установено, че атомите всъщност не са неделими. Било установено, че дори атомите са изградени от още по-малки частици. И днес те имат имена. Тези по-малки частици, които изграждат атомите, се наричат протони, неутрони и електрони. Почти всички атоми са изградени от тези три вида частици. За да разберем какво е заряд, нека проведем един мисловен експеримент, включващ тези частици. Нека проведем мисловен експеримент. Ако държа два протона близо един до друг, тогава бихме открили, че поради някаква причина тези протони се отблъскват. Отблъскват се. Подобно, ако държиш два електрона близо един до друг, отново същото нещо. Те се отблъскват. Отблъскват се. Но ако държиш протон и електрон близо един до друг, тогава ще откриеш, че те се привличат. И сега може да се чудим какво кара тези протони и електрони да се привличат и отблъскват. Учените предположили, че може би тези протони и електрони имат нещо, което причинява това. И това нещо, което протоните и електроните притежават, поради което се отблъскват и привличат други протони и електрони, е нещото, което наричаме заряд. Или, по-формално, електричен заряд. Нека запишем това. Това наричаме електричен заряд. И тази сила, която съществува между тези заредени частици, наричаме електрична сила. Накратко, ако някой попита какво е електричен заряд, това е просто нещо, което протоните и електроните притежават, което ги кара да привличат или отблъскват други електрони и протони. Сега можем да разгледаме този електричен заряд по-нататък. Ако внимателно разгледаш този експеримент, ще забележиш, че ако вземеш подобни частици, те се отблъскват взаимно. Противоположните частици, различните частици, се привличат взаимно. Това накарало учените да предположат, че може би протоните имат един вид заряд, а електроните имат друг вид заряд. Зарядът, притежаван от протоните, сме нарекли положителен заряд. Това също е положителен заряд. Положителен заряд. Зарядът, който притежават електроните, бил наречен отрицателен заряд. Отрицателен заряд. Подобните заряди се отблъскват взаимно. Противоположните заряди се привличат взаимно. Протоните са положителни, електроните са отрицателни. Може да попиташ за неутроните. Оказва се, че неутроните не участват в тази сила. Ако държиш неутрон близо до протон или електрон, или дори близо до друг неутрон, няма да намерим сила между тях. От това можем да предположим, че може би неутронът няма това нещо, наречено електричен заряд, така че не е нито положителен, нито отрицателен. Казваме, че е неутрална частица. Зарядът му е нула. Точно по тази причина се нарича неутрон, неутрална частица. Ако разгледаш един атом... Какво да кажем за атома? Мислиш ли, че един атом е заредена частица? Може да кажеш, че е, понеже е изграден от заредени частици. Но се оказва, че всеки атом има равен брой протони и електрони. И понеже протоните са положителни, а електроните са отрицателни, следователно общият заряд на атома винаги ще е нула. Така че атомите се оказват неутрални частици. Например, ако вземеш водороден атом, той има един протон и един електрон. Тоест, 1+, 1-. Заедно ще получиш нула. Ако вземеш, да кажем, въглероден атом, той има шест протона, шест електрона. Отново, 6+, 6-. Заедно дават нула. Тоест атомите са неутрални. По тази причина повечето неща около нас са електронеутрални, понеже имат равен брой протони и електрони. Причината да не виждаме електричната сила в действие при големи разстояния или големи обекти е предимно, понеже тези неща обикновено са неутрални. Но когато потриеш този неутрален балон върху тази неутрална коса, се оказва, че поради създаденото триене, някои от електроните от косата преминават в балона. И тъй като атомите на косата са изгубили електрони, сега имат излишни протони и, като резултат, косата е по-положителна. И, подобно, понеже балонът е получил електрони, атомите на балона или самият балон е станал по-отрицателен. Поради привличането между положително и отрицателно виждаш косата да се изправя. Така че силата тук е точно същата като електричната сила, която откриваме тук. Удивително, нали?