| Referate | Director web | Adauga link | Contact |

Titlu referat: Electrizarea corpurilor

Nivel referat: liceu

Descriere referat:
Marin Iolanda
Clasa a VIII-E
Modificarea proprietăţilor unor corpuri ce
determină apariţia forţelor de atracţie sau de respingere reciprocă se
numeşte electrizare, iar proprietatea fizică ce se modifică este starea de
electrizare.
Fenomenul a fost observat mai întâi la chihlimbar. Filozoful grec Thales din Milet,
care trăit acum 2500 de ani (secolul VII î.Hr.) este primul care-l
aminteşte. Apoi a căzut în uitare. Abia pe la 1600 medicul englez Gilbert,
reluând cercetările, constată că mai sunt şi alte corpuri, cu aceeaşi
propietate şi, după numele grecesc al chihlimbarului (elektron), numeşte
electrizare fenomenul care le
aduce în această situaţie. Vom spune deci că acele corpuri se electrizează
prin frecare sau că se încarcă cu electricitate.
       Timp
de aproape 200 de ani, studiul electricităţii s-a
limitat apoi la o acumulare treptată de observaţii calitative.
       Legatura cantitativă s-a putut stabili numai după ce
încercările lui Cavendish, Priestley sau Daniell Bernoulli, urmate de cercetările sistematice ale lui Charles
Auguste de Coulomb au dus la formularea matematică a legii de interacţiune,
din care putem calcula forţele dezvoltate şi putem stabili unităţile de
masură pentru ceea ce numim cantitate de electricitate ori sarcină  electrică.
       De
aici înainte intrăm pe teritoriul adevăratei
cercetări ştiinţifice, prin care determinările din laborator, unite cu
calculul matematic, au dus, in câteva decenii, la închegarea
electrostaticii.      
         
Electrizarea corpurilor prin
frecare
Acest procedeu  de
electrizare a fost descris de  Thales din 
Milet (secolul VII î.Hr. )  pe baza unei observaţii făcute de o
ţesătoare, care a constatat că prin frecarea chihlimbarului cu o stofă de
lână, el capătă proprietatea de a atrage  corpuri uşoare. Asemenea
observaţii le facem şi noi când ne pieptănăm părul uscat cu un pieptăne
din material plasticsau la atingerea mobilei.
      
   
Experimentul 1:   Luăm o plăcuţă din
PVC  şi o apropiem de corpuri uşoare (fire de păr, bucăţi de hârtie
sau bobiţe de poliester). Frecăm plăcuţa cu un material textil şi o
apropiem din nou de corpurile de probă.
Iniţial nu se remarcă nici un fel de
interacţiune între plăcuţa şi corpurile de probă. După frecarea
plăcuţei, aceasta atrage corpurile de probă.
Starea iniţală a plăcuţei o vom numi din punct 
de vedere electric stare neutră, iar starea în care trece după frecarea cu
materialul textil o vom numi stare electrizată.
Procesul prin care plăcuţa a trecut din
stare neutră în stare electrizată se numeşte electrizare prin frecare.
Trecerea unui corp din starea neutră în starea electrizată este rezultatul
interacţiunii între două corpuri.
Mărimea fizică ce constituie o măsură a
stării de electrizare a fost numită sarcina electrică. Corpurile care au
suferit un proces de electrizare sunt numite corpuri electrizate sau corpuri
încărcate cu sarcină electrică.
Sarcina electrică se noteaza cu q sau Q .Unitatea de
măsura în SI este coulombul notat prescurtat  C. (Q) SI =1 C
Experimentul 2(fig.1): Obiectele din acelaşi material se
resping. Unele obiecte din materiale diferite se
atrag.
Observaţia de mai sus duce la concluzia că
putem împărţi corpurile electrizate în două tipuri de sarcină electrică.
Acestor tipuri de sarcină electrică li se pot atribui valori pozitive(+) sau
negative(-).
Corpurile aflate in aceeaşi stare de electrizare fie(+ +) sau (- -) se resping intre ele,
iar cele aflate in stari electrizate diferite (+ si -) sau (- şi +) se atrag.
Prin convenţie s-a atribuit semnul +
(plus)  tipului de sarcină care apare pe un corp din sticlă frecat cu o
bucată de mătase şi semnul – (minus) tipului de sarcină care apare pe un corp din PVC 
frecat cu o bucată de blană. Pentru stabilirea sarcinii unui alt corp
electrizat se poate analiza interacţiunea dintre acesta şi un corp din PVC
sau sticlă electrizată.
Electrizarea corpurilor prin
contact
Experimentul 3 (fig.2): Se suspendă o bobiţă de
poliester legată de un fir de aţă. Se electrizează o plăcuţă din PVC şi
se apropie până vine în contact cu bobiţa de poliester. La inceput se
constată că bobiţa este atrasă de placuţă, iar după contact bobiţa este
respinsă.
        Prin
contactul dintre un corp electrizat şi unul neutru , cel neutru trece în
aceeaşi stare de electrizare ca şi corpul electrizat, acest fenomem
numindu-se electrizare prin contact. Cele două corpuri se încarcă cu sarcini
de acelaşi semn.
Electrizarea corpurilor prin influenţă sau
electrizarea prin inducţie
Experimentul 4 (fig.3) : Aşezăm două vergele metalice
pe două pahare şi apropiem paharele până când vergelele vin în contact
(fig. 3a). Apropiem plăcuţa din PVC electrizată de vergeaua B fără să o
atingem şi apoi îndepărtăm paharele având grijă să nu atingem vergelele
şi îndepărtăm plăcuţa din PVC electrizată (fig.3b). Apropiem pe rând de
cele două vergele un pendul electrizat negativ (fig. 3c).
       Constatăm că vergeaua B atrage pendulul, iar vergeaua A îl
respinge, deci prin apropierea unui corp electrizat de un corp metalic un
capăt al acestuia se electrizează pozitiv, iar celălalt negativ. Acest tip
de a electriza un corp se numeste
electrizare prin inducţie sau prin
influenţă.
Un corp poate fi electrizat şi dacă în apropierea sa
este adus un alt corp încărcat electric (corpul care poate fi electrizat este
metalic). Corpul electrizat prin influenţă nu-şi modifică sarcina
electrică, dar la extremităţi se încarcă cu sarcini de semne
contrare.
Explicarea electrizării
       Atomul este format din nucleu şi înveliş electronic. În nucleu
se găsesc particule numite nucleoni, din care există protoni şi neutroni.
Protonii sunt particule elementare, având sarcină electrică pozitivă, iar
neutronii sunt nucleoni care nu au sarcina electrică (au sarcină
neutră).
       Electronii, ce formează învelişul electronic, se rotesc în
jurul nucleului şi au sarcină electrică negativă. Sarcina electronului este
qe= - q0, iar sarcina protonului este qp= +q0. Numărul electronilor din
învelişul electronic este egal cu numărul protonilor din nucleul
atomului.
       Sarcina totală a învelişului electronic este Qt= -Zq0, unde Z
reprezintă numărul electronilor din înveliş, iar q0 este sarcina
elementară. Sarcina totală a nucleului va fi Qn = +Zq. Intrucât corpurile
electrizate au sarcini mult mai mici decât un coulomb, se
       
             
                     
                     -6
folosesc submultiplii acestuia: microcoulombul(
1μC =
10     C) şi
nanocoulombul      
          
-9            
       
         -19            
                -19
(1nC = 10   
C)      qe = -1,6⋅10     
C          qp = +1,6⋅10       C.
       Să
presupunem că prin frecarea unei plăcuţe din PVC pe o stofă, plăcuţa a
primit de la stofă “n” electroni. În acest fel, plăcuţa va căpăta
sarcină totală negativă: Q = -n⋅q0, iar stofa sarcină totală pozitivă: Q = +n⋅q0
       Astfel numărul sarcinilor luate de pe un corp trebuie să fie egal
cu numărul celor transferate pe un alt corp sau pe un sistem de corpuri. Se
remarcă faptul că întotdeauna sarcina totală a unui corp este un multiplu
întreg al sarcinii elementare.
Feroelectricitatea
Feroelectricitatea  este o proprietate extrem de
interesantă, pe care o
posedă unele
substanţe, dintre care cel
mai cunoscut este titanatul de bariu (BaTiO3). Acestă proprietate constă în existenţa unei polarizări spontane, în interiorul unor
cristale, în absenţa
câmpului electric exterior.
Feroelectricitatea a fost
descoperită în 1921 de
Valasek, pe sarea    Rochelle, care a fost preparată prima dată în secolul al XVII-lea de doctorul
Seignette ca laxativ. De aceea, în Europa această ordine spontană este numita şi seignettoelectrcitate. Denumirea de feroelectricitate i-a
fost atribuită prin
analogie cu feromagnetismul, care este proprietatea unor metale şi aliaje de a avea ordine
magnetică
spontană. Câmpul electric
joacă un rol în aceste
materiale, deoarece în absenţa lui substanţa nu apare polarizată spontană,
adică nu posedă un capăt pozitiv, iar celălalt negativ. Fizicienii au demonstrat
că ordinea
feroelectrică
există permanent în
anumite materiale, pe regiuni mici, numite domenii feroelectrice , dar acestea
sunt orientate astfel încât, în ansamblu, substanţa nu ne apare polarizată.
       Trebuie precizat că ordinea feroelectrică este stabilă
numai până la o
anumită
temperatură,
caracteristică
fiecărei
substanţe. Pentru
această
temperatură ordinea
dispare şi
substanţa se
comportă ca un dielectric
format din dipoli dezordonaţi. Menţionăm aici
că exista feroelectrici
fără temperatură de tranziţie, deoarece temperatura de topire
este suficient de scăzută pentru
ca materialul să se
topească înaintea
dispariţiei ordinii
feroelectrice.
LEGEA LUI
COULOMB
       In 1785, Coulomb a găsit experimental relaţia cantitativă care
exprimă forţa de interacţiune, în funcţie de sarcinile electrice în
prezenţă şi de distanţa respectivă. El s-a servit de o balanţă de
torsiune.
       O bară izolantă, cât mai uşoară, este suspendataă cu un fir
subţire. Ea poartă, la un capăt, o mică sferă conductoare, iar la capătul
opus e lipită o aripioară de hârtie, care amortizează oscilaţiile şi,
totodată...



Curs valutar
Euro4,5511
Dolarul american4,2615
Lira Sterlina5,3015
Gramul de aur170,1555
Leul moldovenesc0,2176
Materii referate

Anatomie (61)

Astronomie (61)

Biologie (546)

Chimie (530)

Contabilitate (87)

Design (4)

Diverse (878)

Drept (356)

Ecologie (59)

Economie (520)

Educatie Fizica (2)

Educatie si Invatanmant (2)

Engleza (463)

Filosofie (99)

Fizica (343)

Franceza (25)

Geografie (838)

Germana (40)

Informatica (354)

Istorie (1169)

Italiana (21)

Latina (26)

Literatura (22)

Logica (6)

Management (133)

Marketing (118)

Matematica (114)

Mecanica (13)

Medicina si Farmacie (229)

Muzica (35)

Psihologie (337)

Religie (248)

Romana (2303)

Spaniola (31)

Statistica (17)

Stiinte politice (27)

Turism (64)

Nota explicativa

Informatiile oferite de acuz.net au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica. Va recomandam utilizarea acestora doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale.