எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை கட்டணம் என்றால் என்ன. போன்ற குற்றச்சாட்டுகள் ஒன்றையொன்று விரட்டுகின்றனவா அல்லது அவை இன்னும் மூன்றாவதாக ஈர்க்கப்படுகின்றனவா? துருவமுனைப்பு பட்டத்தின் எண் பண்புகள்

மின் பொறியியல் பற்றிய சுருக்கம்

முடித்தவர்: அகஃபோனோவ் ரோமன்

லுகா அக்ரோ-தொழில்துறை கல்லூரி

எல்லா வகையிலும் திருப்திகரமான கட்டணத்தை சுருக்கமாக விளக்குவது சாத்தியமில்லை. அணு, திரவப் படிகங்கள், வேகத்தின் மூலம் மூலக்கூறுகளின் விநியோகம் போன்ற மிகவும் சிக்கலான வடிவங்கள் மற்றும் செயல்முறைகளுக்கு புரிந்துகொள்ளக்கூடிய விளக்கங்களைக் கண்டுபிடிப்பதில் நாம் பழக்கமாகிவிட்டோம். ஆனால் இன்றைய அறிவியலின் படி, எந்த உள் பொறிமுறையும் இல்லாத, மிக அடிப்படையான, அடிப்படையான கருத்துக்கள், எளிமையானவையாக பிரிக்க முடியாதவை, இனி சுருக்கமாக திருப்திகரமான முறையில் விளக்க முடியாது. குறிப்பாக நம் புலன்களால் பொருள்கள் நேரடியாக உணரப்படவில்லை என்றால். மின் கட்டணம் என்பது இந்த அடிப்படைக் கருத்துகளைக் குறிக்கிறது.

மின்சார கட்டணம் என்றால் என்ன என்பதை முதலில் கண்டுபிடிக்க முயற்சிப்போம், ஆனால் அந்த அறிக்கையின் பின்னால் என்ன மறைக்கப்பட்டுள்ளது: இந்த உடல் அல்லது துகள் ஒரு மின் கட்டணம் கொண்டது.

அனைத்து உடல்களும் சிறிய துகள்களிலிருந்து கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதை நீங்கள் அறிவீர்கள், அவை எளிமையான (அறிவியலுக்குத் தெரிந்தவரை) துகள்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன, எனவே அவை அடிப்படை என்று அழைக்கப்படுகின்றன. அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களும் நிறை கொண்டவை மற்றும் இதன் காரணமாக அவை ஒன்றுடன் ஒன்று ஈர்க்கப்படுகின்றன. உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதியின் படி, ஈர்ப்பு விசை அவற்றுக்கிடையேயான தூரம் அதிகரிக்கும் போது ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக குறைகிறது: தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில். கூடுதலாக, பெரும்பாலான அடிப்படை துகள்கள், அனைத்தும் இல்லாவிட்டாலும், தூரத்தின் சதுரத்திற்கு தலைகீழ் விகிதத்தில் குறையும் ஒரு விசையுடன் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் இந்த விசை ஈர்ப்பு விசையை விட அதிக எண்ணிக்கையிலான மடங்கு அதிகமாகும். . எனவே, ஹைட்ரஜன் அணுவில், திட்டவட்டமாக படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது, எலக்ட்ரான் ஈர்ப்பு விசையை விட 1039 மடங்கு அதிக விசையுடன் கருவை (புரோட்டான்) ஈர்க்கிறது.

துகள்கள் ஒன்றுக்கொன்று தொடர்பு கொண்டு, தூரம் அதிகரிக்கும் போது மெதுவாகக் குறைந்து, ஈர்ப்பு விசைகளை விடப் பல மடங்கு அதிகமாக இருந்தால், இந்தத் துகள்களுக்கு மின் கட்டணம் இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது. துகள்களே சார்ஜ் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மின் கட்டணம் இல்லாத துகள்கள் உள்ளன, ஆனால் துகள் இல்லாமல் மின் கட்டணம் இல்லை.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்புகள் மின்காந்தம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன என்று நாம் கூறும்போது, அவை ஒரு குறிப்பிட்ட வகை (மின்காந்த) தொடர்புகளுக்கு திறன் கொண்டவை என்று அர்த்தம். துகள்களின் மீது மின்சுமை இல்லாததால், அத்தகைய தொடர்புகளை அது கண்டறியவில்லை என்று அர்த்தம். மின்சார கட்டணம்வெகுஜன ஈர்ப்பு தொடர்புகளின் தீவிரத்தை தீர்மானிப்பது போல, மின்காந்த இடைவினைகளின் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கிறது. எலக்ட்ரிக் சார்ஜ் என்பது அடிப்படைத் துகள்களின் இரண்டாவது (நிறைவுக்குப் பிறகு) மிக முக்கியமான பண்பு ஆகும், இது சுற்றியுள்ள உலகில் அவற்றின் நடத்தையை தீர்மானிக்கிறது.

இதனால்

மின் கட்டணம் என்பது ஒரு இயற்பியல் அளவிடல் அளவு ஆகும், இது மின்காந்த விசை தொடர்புகளில் நுழைவதற்கு துகள்கள் அல்லது உடல்களின் பண்புகளை வகைப்படுத்துகிறது.

மின் கட்டணம் என்பது q அல்லது Q என்ற எழுத்துக்களால் குறிக்கப்படுகிறது.

இயக்கவியலில் ஒரு பொருள் புள்ளியின் கருத்து பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது பல சிக்கல்களின் தீர்வை கணிசமாக எளிதாக்குவதை சாத்தியமாக்குகிறது, கட்டணங்களின் தொடர்புகளைப் படிக்கும்போது, ஒரு புள்ளி கட்டணத்தின் யோசனை பயனுள்ளதாக இருக்கும். பாயிண்ட் சார்ஜ் என்பது சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலாகும், அதன் பரிமாணங்கள் இந்த உடலிலிருந்து கண்காணிப்பு மற்றும் பிற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்கான தூரத்தை விட கணிசமாகக் குறைவாக இருக்கும். குறிப்பாக, அவர்கள் இரண்டு புள்ளி கட்டணங்களின் தொடர்பு பற்றி பேசினால், பரிசீலனையில் உள்ள இரண்டு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்கு இடையிலான தூரம் அவற்றின் நேரியல் பரிமாணங்களை விட கணிசமாக அதிகமாக இருப்பதாக அவர்கள் கருதுகின்றனர்.

ஒரு அடிப்படைத் துகளின் மின் கட்டணம், அதிலிருந்து அகற்றப்பட்டு, அதன் கூறு பாகங்களாகச் சிதைந்து மீண்டும் ஒன்றுசேர்க்கக்கூடிய துகளில் உள்ள ஒரு சிறப்பு "பொறிமுறை" அல்ல. எலக்ட்ரான் மற்றும் பிற துகள்கள் மீது மின்சார கட்டணம் இருப்பது அவற்றுக்கிடையே சில இடைவினைகள் இருப்பதை மட்டுமே குறிக்கிறது.

இயற்கையில் எதிர் அறிகுறிகளின் கட்டணங்கள் கொண்ட துகள்கள் உள்ளன. ஒரு புரோட்டானின் மின்னூட்டம் நேர்மறை என்றும், எலக்ட்ரானின் மின்னேற்றம் எதிர்மறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு துகள் மீது மின்னூட்டத்தின் நேர்மறையான அறிகுறி, நிச்சயமாக, அது எந்த சிறப்பு நன்மைகளையும் கொண்டுள்ளது என்று அர்த்தமல்ல. இரண்டு அறிகுறிகளின் கட்டணங்களின் அறிமுகம், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஈர்க்கும் மற்றும் விரட்டும் என்ற உண்மையை வெறுமனே வெளிப்படுத்துகிறது. மின்னூட்டக் குறியீடுகள் ஒரே மாதிரியாக இருந்தால், துகள்கள் விரட்டுகின்றன, மேலும் சார்ஜ் அறிகுறிகள் வேறுபட்டால், அவை ஈர்க்கின்றன.

இரண்டு வகையான மின் கட்டணங்கள் இருப்பதற்கான காரணங்களுக்கு தற்போது எந்த விளக்கமும் இல்லை. எந்தவொரு சந்தர்ப்பத்திலும், நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களுக்கு இடையே அடிப்படை வேறுபாடுகள் எதுவும் காணப்படவில்லை. துகள்களின் மின் கட்டணங்களின் அறிகுறிகள் எதிர்மாறாக மாறினால், இயற்கையில் மின்காந்த தொடர்புகளின் தன்மை மாறாது.

நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்கள் பிரபஞ்சத்தில் நன்றாக சமநிலையில் உள்ளன. மேலும் பிரபஞ்சம் வரையறுக்கப்பட்டதாக இருந்தால், அதன் மொத்த மின் கட்டணம் பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும்.

மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க விஷயம் என்னவென்றால், அனைத்து அடிப்படைத் துகள்களின் மின் கட்டணம் கண்டிப்பாக ஒரே அளவில் உள்ளது. அனைத்து சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலிமெண்டரி துகள்களும் கொண்டிருக்கும் குறைந்தபட்ச மின்னழுத்தம், அடிப்படை எனப்படும். சார்ஜ் ஒரு புரோட்டானைப் போல நேர்மறையாகவோ அல்லது எலக்ட்ரான் போல எதிர்மறையாகவோ இருக்கலாம், ஆனால் சார்ஜ் மாடுலஸ் எல்லா நிகழ்வுகளிலும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும்.

சார்ஜின் ஒரு பகுதியை எலக்ட்ரானிலிருந்து பிரிப்பது சாத்தியமில்லை. இது ஒருவேளை மிகவும் ஆச்சரியமான விஷயம். அனைத்து துகள்களின் கட்டணங்களும் ஏன் ஒரே மாதிரியாக இருக்கின்றன என்பதை எந்த நவீன கோட்பாடும் விளக்க முடியாது, மேலும் குறைந்தபட்ச மின் கட்டணத்தின் மதிப்பைக் கணக்கிட முடியவில்லை. இது பல்வேறு சோதனைகளைப் பயன்படுத்தி சோதனை ரீதியாக தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

1960 களில், புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட அடிப்படைத் துகள்களின் எண்ணிக்கை ஆபத்தான முறையில் வளரத் தொடங்கிய பிறகு, வலுவாக ஊடாடும் துகள்கள் அனைத்தும் கலவையானவை என்று அனுமானிக்கப்பட்டது. மேலும் அடிப்படைத் துகள்கள் குவார்க்குகள் என்று அழைக்கப்பட்டன. குறிப்பிடத்தக்க விஷயம் என்னவென்றால், குவார்க்குகள் ஒரு பகுதியளவு மின்னேற்றத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்: அடிப்படை மின்னூட்டத்தின் 1/3 மற்றும் 2/3. புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களை உருவாக்க, இரண்டு வகையான குவார்க்குகள் போதுமானது. மற்றும் அவர்களின் அதிகபட்ச எண்ணிக்கை, வெளிப்படையாக, ஆறுக்கு மேல் இல்லை.

மின் கட்டணத்தின் ஒரு யூனிட்டின் மேக்ரோஸ்கோபிக் தரநிலையை உருவாக்குவது சாத்தியமற்றது, இது நீளத்தின் தரநிலையைப் போன்றது - ஒரு மீட்டர், கட்டணம் தவிர்க்க முடியாத கசிவு காரணமாக. எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டத்தை ஒன்றாக எடுத்துக்கொள்வது இயற்கையானது (இது இப்போது அணு இயற்பியலில் செய்யப்படுகிறது). ஆனால் கூலம்பின் காலத்தில், இயற்கையில் எலக்ட்ரான்கள் இருப்பது இன்னும் அறியப்படவில்லை. கூடுதலாக, எலக்ட்ரானின் சார்ஜ் மிகவும் சிறியது, எனவே தரநிலையாகப் பயன்படுத்துவது கடினம்.

இரண்டு வகையான மின் கட்டணங்கள் உள்ளன, அவை வழக்கமாக நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பாசிடிவ் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் என்பது பட்டு உராய்வினால் கண்ணாடி மின்னாக்கம் செய்வதைப் போலவே மற்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களிலும் செயல்படும். கம்பளியுடன் உராய்வு மூலம் மின்னூட்டப்பட்ட கருங்காலியைப் போலவே செயல்படும் உடல்கள் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டவை என்று அழைக்கப்படுகின்றன. கண்ணாடி மீது எழும் கட்டணங்களுக்கு "நேர்மறை" மற்றும் கருங்கல் மீது "எதிர்மறை" என்ற பெயரைத் தேர்ந்தெடுப்பது முற்றிலும் சீரற்றது.

கட்டணங்கள் ஒரு உடலிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு (உதாரணமாக, நேரடி தொடர்பு மூலம்) மாற்றப்படலாம். உடல் நிறை போலல்லாமல், மின்சார கட்டணம் என்பது கொடுக்கப்பட்ட உடலின் ஒருங்கிணைந்த பண்பு அல்ல. வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் ஒரே உடல் வேறுபட்ட கட்டணத்தைக் கொண்டிருக்கலாம்.

கட்டணங்கள் ஈர்ப்பதைப் போலன்றி, விரட்டுவதைப் போல. இது மின்காந்த விசைகளுக்கும் ஈர்ப்பு விசைகளுக்கும் இடையே உள்ள அடிப்படை வேறுபாட்டையும் வெளிப்படுத்துகிறது. ஈர்ப்பு சக்திகள் எப்போதும் கவர்ச்சிகரமான சக்திகள்.

மின்சார கட்டணத்தின் ஒரு முக்கிய பண்பு அதன் தனித்தன்மை. இதன் பொருள், சில சிறிய, உலகளாவிய, மேலும் பிரிக்க முடியாத அடிப்படைக் கட்டணம் உள்ளது, அதனால் எந்த உடலின் மின்னூட்டம் q என்பது இந்த அடிப்படைக் கட்டணத்தின் பல மடங்கு ஆகும்:

N என்பது ஒரு முழு எண், e என்பது அடிப்படைக் கட்டணத்தின் மதிப்பு. நவீன கருத்துகளின்படி, இந்த மின்னூட்டமானது எலக்ட்ரான் சார்ஜ் e = 1.6∙ 10-19 C க்கு சமம். எலிமெண்டரி சார்ஜின் மதிப்பு மிகச் சிறியதாக இருப்பதால், பெரும்பாலான சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் கவனிக்கப்பட்டு நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எண் N மிகப் பெரியது, மேலும் சார்ஜ் மாற்றத்தின் தனித்துவமான தன்மை தோன்றாது. எனவே, சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் உடல்களின் மின் கட்டணம் கிட்டத்தட்ட தொடர்ந்து மாறுகிறது என்று நம்பப்படுகிறது.

மின்சார கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம்.

எந்தவொரு தொடர்புகளுடனும் மூடிய அமைப்பின் உள்ளே இயற்கணிதத் தொகைமின் கட்டணம் மாறாமல் இருக்கும்:

நாம் ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட (அல்லது மூடிய) அமைப்பு என்று அழைக்கிறோம், அதில் மின்சார கட்டணங்கள் வெளியில் இருந்து அறிமுகப்படுத்தப்படவில்லை மற்றும் அதிலிருந்து அகற்றப்படவில்லை.

இயற்கையில் எங்கும் மற்றும் ஒருபோதும் அதே அடையாளத்தின் மின் கட்டணம் தோன்றவோ அல்லது மறைந்து போகவோ இல்லை. நேர்மறை மின் கட்டணத்தின் தோற்றம் எப்போதும் சமமான எதிர்மறை மின்னூட்டத்தின் தோற்றத்துடன் இருக்கும். நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை கட்டணம் தனித்தனியாக மறைந்துவிடாது; மாடுலஸில் சமமாக இருந்தால் மட்டுமே அவை பரஸ்பரம் நடுநிலைப்படுத்த முடியும்.

இப்படித்தான் அடிப்படைத் துகள்கள் ஒன்றுக்கொன்று உருமாறும். ஆனால் எப்போதும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் பிறப்பின் போது, எதிர் அடையாளத்தின் கட்டணங்களுடன் ஒரு ஜோடி துகள்களின் தோற்றம் காணப்படுகிறது. இதுபோன்ற பல ஜோடிகளின் ஒரே நேரத்தில் பிறப்பதையும் காணலாம். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மறைந்து, நடுநிலையாக மாறும், மேலும் ஜோடிகளாக மட்டுமே. இந்த உண்மைகள் அனைத்தும் மின்சார கட்டணத்தை பாதுகாக்கும் சட்டத்தை கண்டிப்பாக செயல்படுத்துவதில் எந்த சந்தேகமும் இல்லை.

மின் கட்டணத்தை பாதுகாப்பதற்கான காரணம் இன்னும் தெரியவில்லை.

உடலின் மின்மயமாக்கல்

மேக்ரோஸ்கோபிக் உடல்கள், ஒரு விதியாக, மின் நடுநிலையானவை. எந்தவொரு பொருளின் அணுவும் நடுநிலையானது, ஏனெனில் அதில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம். நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மின் சக்திகளால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு நடுநிலை அமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன.

ஒரே மின்னூட்ட அடையாளத்துடன் கூடிய அதிகப்படியான அடிப்படைத் துகள்களைக் கொண்டிருக்கும் போது ஒரு பெரிய உடல் சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. புரோட்டான்களுடன் ஒப்பிடும்போது அதிகப்படியான எலக்ட்ரான்களின் காரணமாக ஒரு உடலின் எதிர்மறை கட்டணம் ஏற்படுகிறது, மேலும் நேர்மறை கட்டணம் அவற்றின் குறைபாடு காரணமாகும்.

மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மேக்ரோஸ்கோபிக் உடலைப் பெறுவதற்கு அல்லது, அவர்கள் சொல்வது போல், அதை மின்மயமாக்குவதற்கு, எதிர்மறை கட்டணத்தின் ஒரு பகுதியை அதனுடன் தொடர்புடைய நேர்மறை கட்டணத்திலிருந்து பிரிக்க வேண்டியது அவசியம்.

இதைச் செய்வதற்கான எளிதான வழி உராய்வு ஆகும். உங்கள் தலைமுடியில் சீப்பை இயக்கினால், மிகவும் மொபைல் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் ஒரு சிறிய பகுதி - எலக்ட்ரான்கள் - முடியிலிருந்து சீப்புக்கு நகர்ந்து எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யும், மேலும் முடி நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படும். உராய்வு மூலம் மின்னேற்றம் செய்யப்படும்போது, இரு உடல்களும் எதிரெதிர் அடையாளத்தின் கட்டணங்களைப் பெறுகின்றன, ஆனால் அளவில் சமமாக இருக்கும்.

உராய்வைப் பயன்படுத்தி உடல்களை மின்மயமாக்குவது மிகவும் எளிது. ஆனால் இது எப்படி நடக்கிறது என்பதை விளக்குவது மிகவும் கடினமான பணியாக மாறியது.

1 பதிப்பு. உடல்களை மின்மயமாக்கும் போது, அவற்றுக்கிடையே நெருங்கிய தொடர்பு முக்கியமானது. மின் சக்திகள் உடலில் எலக்ட்ரான்களை வைத்திருக்கின்றன. ஆனால் வெவ்வேறு பொருட்களுக்கு இந்த சக்திகள் வேறுபட்டவை. நெருங்கிய தொடர்பின் போது, உடலுடன் எலக்ட்ரான்களின் இணைப்பு ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமாக இருக்கும் பொருளின் எலக்ட்ரான்களின் ஒரு சிறிய பகுதி மற்றொரு உடலுக்கு செல்கிறது. எலக்ட்ரான் இயக்கங்கள் அணுக்கரு தூரத்தை (10-8 செ.மீ) தாண்டுவதில்லை. ஆனால் உடல்கள் பிரிக்கப்பட்டால், இருவர் மீதும் கட்டணம் விதிக்கப்படும். உடல்களின் மேற்பரப்புகள் ஒருபோதும் மென்மையாக இருக்காது என்பதால், மாற்றத்திற்குத் தேவையான உடல்களுக்கு இடையிலான நெருங்கிய தொடர்பு மேற்பரப்புகளின் சிறிய பகுதிகளில் மட்டுமே நிறுவப்பட்டுள்ளது. உடல்கள் ஒன்றோடொன்று தேய்க்கும்போது, நெருங்கிய தொடர்பு கொண்ட பகுதிகளின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது, அதன் மூலம் ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொரு உடலுக்குச் செல்லும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் மொத்த எண்ணிக்கை அதிகரிக்கிறது. ஆனால் எபனைட், பிளெக்ஸிகிளாஸ் மற்றும் பிற கடத்தி இல்லாத பொருட்களில் (இன்சுலேட்டர்கள்) எலக்ட்ரான்கள் எவ்வாறு நகரும் என்பது தெளிவாக இல்லை. அவை நடுநிலை மூலக்கூறுகளில் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன.

பதிப்பு 2. அயனி LiF படிகத்தின் (இன்சுலேட்டர்) உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்த விளக்கம் இதுபோல் தெரிகிறது. ஒரு படிகம் உருவாகும்போது, பல்வேறு வகையானகுறைபாடுகள், குறிப்பாக காலியிடங்கள் - படிக லட்டியின் முனைகளில் நிரப்பப்படாத இடைவெளிகள். நேர்மறை லித்தியம் அயனிகள் மற்றும் எதிர்மறை ஃவுளூரின் அயனிகளுக்கான காலியிடங்களின் எண்ணிக்கை ஒரே மாதிரியாக இல்லாவிட்டால், படிகமானது உருவானவுடன் அதன் கன அளவில் வசூலிக்கப்படும். ஆனால் ஒட்டுமொத்த கட்டணத்தையும் படிகத்தால் நீண்ட காலத்திற்கு தக்கவைக்க முடியாது. காற்றில் எப்பொழுதும் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு அயனிகள் இருக்கும், மேலும் படிகத்தின் மின்னூட்டம் அதன் மேற்பரப்பில் உள்ள அயனிகளின் அடுக்கு மூலம் நடுநிலையாக்கும் வரை படிகமானது அவற்றை காற்றில் இருந்து வெளியேற்றும். வெவ்வேறு மின்கடத்திகள் வெவ்வேறு இடக் கட்டணங்களைக் கொண்டுள்ளன, எனவே அயனிகளின் மேற்பரப்பு அடுக்குகளின் கட்டணங்கள் வேறுபட்டவை. உராய்வின் போது, அயனிகளின் மேற்பரப்பு அடுக்குகள் கலக்கப்படுகின்றன, மேலும் இன்சுலேட்டர்கள் பிரிக்கப்படும் போது, அவை ஒவ்வொன்றும் சார்ஜ் ஆகின்றன.

ஒரே மாதிரியான இரண்டு இன்சுலேட்டர்கள், எடுத்துக்காட்டாக, அதே LiF படிகங்கள், உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கப்படுமா? அவர்களுக்கு அதே சொந்த இடக் கட்டணங்கள் இருந்தால், இல்லை. ஆனால் படிகமயமாக்கல் நிலைமைகள் வேறுபட்டிருந்தால் மற்றும் வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான காலியிடங்கள் தோன்றியிருந்தால் அவை வெவ்வேறு சொந்தக் கட்டணங்களைக் கொண்டிருக்கலாம். அனுபவம் காட்டியுள்ளபடி, ரூபி, அம்பர் போன்றவற்றின் ஒரே மாதிரியான படிகங்களின் உராய்வின் போது மின்மயமாக்கல் உண்மையில் நிகழலாம். இருப்பினும், மேலே உள்ள விளக்கம் எல்லா நிகழ்வுகளிலும் சரியாக இருக்க வாய்ப்பில்லை. உடல்கள், எடுத்துக்காட்டாக, மூலக்கூறு படிகங்களைக் கொண்டிருந்தால், அவற்றில் காலியிடங்களின் தோற்றம் உடலை சார்ஜ் செய்ய வழிவகுக்கக்கூடாது.

உடல்களை மின்மயமாக்குவதற்கான மற்றொரு வழி, பல்வேறு கதிர்வீச்சுகளுக்கு (குறிப்பாக, புற ஊதா, எக்ஸ்ரே மற்றும் γ- கதிர்வீச்சு) அவற்றை வெளிப்படுத்துவதாகும். இந்த முறை உலோகங்களை மின்மயமாக்குவதற்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும், கதிர்வீச்சின் செல்வாக்கின் கீழ், உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து எலக்ட்ரான்கள் வெளியேற்றப்பட்டு, கடத்தி நேர்மறை கட்டணத்தைப் பெறுகிறது.

செல்வாக்கின் மூலம் மின்மயமாக்கல். நடத்துனர் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது மட்டுமல்ல, அது சிறிது தூரத்தில் இருக்கும்போதும் வசூலிக்கப்படுகிறது. இந்த நிகழ்வை இன்னும் விரிவாக ஆராய்வோம். ஒரு காப்பிடப்பட்ட கடத்தியில் ஒளி தாள்களை தொங்கவிடுவோம் (படம் 3). கடத்தி முதலில் சார்ஜ் செய்யப்படாவிட்டால், இலைகள் திசைதிருப்பப்படாத நிலையில் இருக்கும். இப்போது ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உலோகப் பந்தை, அதிக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட, கடத்திக்குக் கொண்டு வருவோம், உதாரணமாக, ஒரு கண்ணாடி கம்பியைப் பயன்படுத்தி. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல் கடத்தியைத் தொடவில்லை என்றாலும், உடலின் முனைகளில் இடைநிறுத்தப்பட்ட தாள்கள், a மற்றும் b புள்ளிகளில் திசைதிருப்பப்படுவதைப் பார்ப்போம். கடத்தி செல்வாக்கின் மூலம் கட்டணம் வசூலிக்கப்பட்டது, அதனால்தான் இந்த நிகழ்வு "செல்வாக்கின் மூலம் மின்மயமாக்கல்" அல்லது "மின் தூண்டல்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. மின் தூண்டல் மூலம் பெறப்படும் கட்டணங்கள் தூண்டப்பட்ட அல்லது தூண்டப்பட்டதாக அழைக்கப்படுகின்றன. உடலின் நடுவில் இடைநிறுத்தப்பட்ட இலைகள், a' மற்றும் b' புள்ளிகளில், விலகாது. இதன் பொருள் தூண்டப்பட்ட கட்டணங்கள் உடலின் முனைகளில் மட்டுமே எழுகின்றன, மேலும் அதன் நடுப்பகுதி நடுநிலையாகவோ அல்லது சார்ஜ் செய்யப்படாததாகவோ இருக்கும். a மற்றும் b புள்ளிகளில் இடைநிறுத்தப்பட்ட தாள்களுக்கு மின்மயமாக்கப்பட்ட கண்ணாடிக் கம்பியைக் கொண்டு வருவதன் மூலம், b புள்ளியில் உள்ள தாள்கள் அதிலிருந்து விலகிச் செல்கின்றனவா என்பதையும், a புள்ளியில் உள்ள தாள்கள் ஈர்க்கப்படுவதையும் எளிதாகச் சரிபார்க்கலாம். இதன் பொருள், கடத்தியின் தொலை முனையில் அதே அடையாளத்தின் கட்டணம் பந்தில் தோன்றும், மேலும் அருகிலுள்ள பகுதிகளில் வேறு அடையாளத்தின் கட்டணங்கள் எழுகின்றன. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்தை அகற்றுவதன் மூலம், இலைகள் கீழே செல்வதைக் காண்போம். பந்தை எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்வதன் மூலம் பரிசோதனையை மீண்டும் செய்தால் (உதாரணமாக, சீல் மெழுகு பயன்படுத்தி) இந்த நிகழ்வு முற்றிலும் ஒத்த வழியில் தொடர்கிறது.

எலக்ட்ரானிக் கோட்பாட்டின் பார்வையில், இந்த நிகழ்வுகள் ஒரு கடத்தியில் இலவச எலக்ட்ரான்கள் இருப்பதன் மூலம் எளிதாக விளக்கப்படுகின்றன. ஒரு கடத்தியில் நேர்மறை கட்டணம் செலுத்தப்படும் போது, எலக்ட்ரான்கள் அதை ஈர்க்கின்றன மற்றும் கடத்தியின் அருகில் உள்ள முனையில் குவிந்துவிடும். ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான "அதிகப்படியான" எலக்ட்ரான்கள் அதில் தோன்றும், மேலும் கடத்தியின் இந்த பகுதி எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. தொலைவில் எலக்ட்ரான்களின் பற்றாக்குறை உள்ளது, எனவே, நேர்மறை அயனிகளின் அதிகப்படியான: நேர்மறை கட்டணம் இங்கே தோன்றுகிறது.

எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலை ஒரு கடத்திக்கு அருகில் கொண்டு வரும்போது, எலக்ட்ரான்கள் தொலைவில் குவிந்து, அதிக நேர்மறை அயனிகள் நெருங்கிய முடிவில் உருவாகின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தை ஏற்படுத்தும் கட்டணத்தை அகற்றிய பிறகு, அவை மீண்டும் கடத்தி முழுவதும் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, இதனால் அதன் அனைத்து பகுதிகளும் இன்னும் சார்ஜ் செய்யப்படவில்லை.

கடத்தியின் முனைகளில் உருவாகும் அதிகப்படியான கட்டணங்களின் செல்வாக்கு பந்திலிருந்து வெளிப்படும் மின் சக்திகளை சமன் செய்யும் வரை கடத்தியுடன் கட்டணங்களின் இயக்கமும் அதன் முனைகளில் அவற்றின் குவிப்பும் தொடரும், இதன் செல்வாக்கின் கீழ் எலக்ட்ரான்களின் மறுபகிர்வு ஏற்படுகிறது. உடலின் நடுப்பகுதியில் கட்டணம் இல்லாதது, பந்திலிருந்து வெளிப்படும் சக்திகள் மற்றும் இலவச எலக்ட்ரான்களில் கடத்தியின் முனைகளில் குவிந்துள்ள அதிகப்படியான கட்டணங்கள் சமநிலையில் இருப்பதைக் காட்டுகிறது.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலின் முன்னிலையில், கடத்தி பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டால், தூண்டப்பட்ட கட்டணங்கள் பிரிக்கப்படலாம். அத்தகைய அனுபவம் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 4. இந்த வழக்கில், இடம்பெயர்ந்த எலக்ட்ரான்கள் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்தை அகற்றிய பிறகு மீண்டும் திரும்ப முடியாது; கடத்தியின் இரு பகுதிகளுக்கும் இடையே ஒரு மின்கடத்தா (காற்று) இருப்பதால். அதிகப்படியான எலக்ட்ரான்கள் இடது பக்கம் முழுவதும் விநியோகிக்கப்படுகின்றன; b புள்ளியில் எலக்ட்ரான்கள் இல்லாதது புள்ளி b' பகுதியிலிருந்து பகுதியளவு நிரப்பப்படுகிறது, இதனால் கடத்தியின் ஒவ்வொரு பகுதியும் சார்ஜ் செய்யப்பட்டதாக மாறும்: இடது - பந்தின் மின்னோட்டத்திற்கு எதிரே மின்னூட்டத்துடன், வலது - பந்தின் கட்டணத்தின் அதே பெயரின் கட்டணத்துடன். a மற்றும் b புள்ளிகளில் உள்ள இலைகள் மட்டும் வேறுபடுவதில்லை, ஆனால் a' மற்றும் b' புள்ளிகளில் முன்பு நிலைத்திருந்த இலைகளும் கூட.

புரோவ் எல்.ஐ., ஸ்ட்ரெல்சென்யா வி.எம். A முதல் Z வரையிலான இயற்பியல்: மாணவர்கள், விண்ணப்பதாரர்கள், ஆசிரியர்களுக்கு. – Mn.: முரண்பாடு, 2000. – 560 பக்.

மியாகிஷேவ் ஜி.யா. இயற்பியல்: மின் இயக்கவியல். 10-11 தரங்கள்: பாடநூல். க்கு ஆழமான ஆய்வுஇயற்பியலாளர்கள் /ஜி.யா. மியாகிஷேவ், ஏ.இசட். சின்யாகோவ், பி.ஏ. ஸ்லோபோட்ஸ்கோவ். – M.Zh. பஸ்டர்ட், 2005. – 476 பக்.

இயற்பியல்: பாடநூல். 10 ஆம் வகுப்புக்கான உதவித்தொகை. பள்ளி மற்றும் மேம்பட்ட வகுப்புகள் படித்தார் இயற்பியலாளர்கள்/ O. F. கபார்டின், V. A. ஓர்லோவ், E. E. Evenchik மற்றும் பலர்; எட். ஏ. ஏ. பின்ஸ்கி. – 2வது பதிப்பு. – எம்.: கல்வி, 1995. – 415 பக்.

தொடக்க இயற்பியல் பாடநூல்: ஆய்வு வழிகாட்டி. 3 தொகுதிகளில் / எட். ஜி.எஸ். லேண்ட்ஸ்பெர்க்: T. 2. மின்சாரம் மற்றும் காந்தம். – எம்: FIZMATLIT, 2003. – 480 பக்.

காகிதத் தாளில் கண்ணாடிக் கம்பியைத் தேய்த்தால், அந்தத் தடி ப்ளூம் இலைகள், பஞ்சு மற்றும் மெல்லிய நீரோடைகளை ஈர்க்கும் திறனைப் பெறும். உலர்ந்த கூந்தலை பிளாஸ்டிக் சீப்பினால் சீப்பினால், முடி சீப்புக்கு ஈர்க்கப்படும். இந்த எளிய எடுத்துக்காட்டுகளில் மின்சாரம் என்று அழைக்கப்படும் சக்திகளின் வெளிப்பாட்டை நாம் சந்திக்கிறோம்.

மின் சக்திகளுடன் சுற்றியுள்ள பொருட்களின் மீது செயல்படும் உடல்கள் அல்லது துகள்கள் சார்ஜ் அல்லது மின்னேற்றம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. உதாரணமாக, மேலே குறிப்பிட்டுள்ள கண்ணாடி கம்பியை, ஒரு காகிதத்தில் தேய்த்தவுடன், மின்னூட்டமாகிறது.

துகள்கள் மின் விசைகள் மூலம் ஒன்றோடு ஒன்று தொடர்பு கொண்டால் அவை மின்னேற்றத்தைக் கொண்டிருக்கும். துகள்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் அதிகரிக்கும் போது மின் சக்திகள் குறைகின்றன. உலகளாவிய புவியீர்ப்பு விசைகளை விட மின் சக்திகள் பல மடங்கு அதிகம்.

மின் கட்டணம் என்பது மின்காந்த தொடர்புகளின் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கும் ஒரு உடல் அளவு.

மின்காந்த இடைவினைகள் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் அல்லது உடல்களுக்கு இடையிலான இடைவினைகள் ஆகும்.

மின் கட்டணங்கள் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறையாக பிரிக்கப்படுகின்றன. நிலையான அடிப்படைத் துகள்கள் - புரோட்டான்கள் மற்றும் பாசிட்ரான்கள், அத்துடன் உலோக அணுக்களின் அயனிகள் போன்றவை நேர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன. நிலையான எதிர்மறை சார்ஜ் கேரியர்கள் எலக்ட்ரான் மற்றும் ஆன்டிபுரோட்டான் ஆகும்.

மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்படாத துகள்கள் உள்ளன, அதாவது நடுநிலையானவை: நியூட்ரான், நியூட்ரினோ. இந்த துகள்கள் மின் தொடர்புகளில் பங்கேற்காது, ஏனெனில் அவற்றின் மின் கட்டணம் பூஜ்ஜியமாக உள்ளது. மின்சார கட்டணம் இல்லாத துகள்கள் உள்ளன, ஆனால் ஒரு துகள் இல்லாமல் மின்சார கட்டணம் இல்லை.

பட்டுத் தேய்க்கப்பட்ட கண்ணாடியில் நேர்மறைக் கட்டணங்கள் தோன்றும். உரோமத்தில் தேய்க்கப்பட்ட கருங்கல் எதிர்மறை மின்னூட்டங்களைக் கொண்டுள்ளது. துகள்கள் ஒரே அடையாளங்களின் (கட்டணங்கள் போன்றவை) மின்னூட்டங்களுடன் விரட்டுகின்றன, மேலும் வெவ்வேறு அறிகுறிகளுடன் (எதிர் கட்டணங்கள்) துகள்கள் ஈர்க்கின்றன.

அனைத்து உடல்களும் அணுக்களால் ஆனது. அணுக்கள் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அணுக்கரு மற்றும் அணுக்கருவைச் சுற்றி நகரும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கும். அணுக்கரு நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட புரோட்டான்கள் மற்றும் நடுநிலை துகள்கள் - நியூட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு அணுவில் உள்ள கட்டணங்கள், அணு முழுவதுமாக நடுநிலையாக இருக்கும் வகையில் விநியோகிக்கப்படுகின்றன, அதாவது அணுவில் உள்ள நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களின் கூட்டுத்தொகை பூஜ்ஜியமாகும்.

எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் எந்தவொரு பொருளின் ஒரு பகுதியாகும் மற்றும் அவை மிகச்சிறிய நிலையான அடிப்படை துகள்கள். இந்த துகள்கள் வரம்பற்ற காலத்திற்கு இலவச நிலையில் இருக்கலாம். ஒரு எலக்ட்ரான் மற்றும் ஒரு புரோட்டானின் மின் கட்டணம் அடிப்படை கட்டணம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

எலிமெண்டரி சார்ஜ் என்பது அனைத்து சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலிமெண்டரி துகள்கள் கொண்டிருக்கும் குறைந்தபட்ச மின்னூட்டமாகும். ஒரு புரோட்டானின் மின் கட்டணம் எலக்ட்ரானின் மின்னூட்டத்திற்கு முழுமையான மதிப்பில் சமம்:

இ = 1.6021892(46) * 10-19 சி

எந்தவொரு மின்னூட்டத்தின் அளவும் அடிப்படை மின்னூட்டத்தின் முழுமையான மதிப்பில் பல மடங்கு ஆகும், அதாவது எலக்ட்ரானின் கட்டணம். எலக்ட்ரான் கிரேக்க எலக்ட்ரானிலிருந்து மொழிபெயர்க்கப்பட்டுள்ளது - ஆம்பர், புரோட்டான் - கிரேக்க புரோட்டோஸிலிருந்து - முதலில், லத்தீன் நியூட்ரத்திலிருந்து நியூட்ரான் - ஒன்று அல்லது மற்றொன்று அல்ல.

பல்வேறு உடல்களின் மின்மயமாக்கல் பற்றிய எளிய சோதனைகள் பின்வரும் புள்ளிகளை விளக்குகின்றன.

1. இரண்டு வகையான கட்டணங்கள் உள்ளன: நேர்மறை (+) மற்றும் எதிர்மறை (-). தோல் அல்லது பட்டுக்கு எதிராக கண்ணாடி தேய்க்கும் போது நேர்மறை மின்னூட்டம் ஏற்படுகிறது, மேலும் அம்பர் (அல்லது கருங்கல்) கம்பளி மீது தேய்க்கும் போது எதிர்மறை கட்டணம் ஏற்படுகிறது.

2. கட்டணங்கள் (அல்லது சுமத்தப்பட்ட உடல்கள்) ஒருவருக்கொருவர் தொடர்புகொள்வது. அதே கட்டணங்கள்தள்ளி, மற்றும் கட்டணங்களைப் போலல்லாமல்ஈர்க்கப்படுகின்றனர்.

3. மின்மயமாக்கலின் நிலை ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு மாற்றப்படலாம், இது மின்சார கட்டணத்தின் பரிமாற்றத்துடன் தொடர்புடையது. இந்த வழக்கில், ஒரு பெரிய அல்லது சிறிய கட்டணம் உடலுக்கு மாற்றப்படலாம், அதாவது கட்டணம் அளவு உள்ளது. உராய்வு மூலம் மின்னேற்றம் செய்யப்படும்போது, இரு உடல்களும் மின்னூட்டத்தைப் பெறுகின்றன, ஒன்று நேர்மறையாகவும் மற்றொன்று எதிர்மறையாகவும் இருக்கும். உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கப்பட்ட உடல்களின் கட்டணங்களின் முழுமையான மதிப்புகள் சமம் என்பதை வலியுறுத்த வேண்டும், இது எலக்ட்ரோமீட்டர்களைப் பயன்படுத்தி கட்டணங்களின் பல அளவீடுகளால் உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது.

எலக்ட்ரானின் கண்டுபிடிப்பு மற்றும் அணுவின் கட்டமைப்பைப் பற்றிய ஆய்வுக்குப் பிறகு உராய்வுகளின் போது உடல்கள் ஏன் மின்மயமாக்கப்படுகின்றன (அதாவது சார்ஜ்) என்பதை விளக்க முடிந்தது. உங்களுக்குத் தெரியும், அனைத்து பொருட்களும் அணுக்களால் ஆனது; அணுக்கள், இதையொட்டி, அடிப்படைத் துகள்களைக் கொண்டிருக்கின்றன - எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டவை எலக்ட்ரான்கள், நேர்மறை கட்டணம் புரோட்டான்கள்மற்றும் நடுநிலை துகள்கள் - நியூட்ரான்கள். எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் அடிப்படை (குறைந்தபட்ச) மின் கட்டணங்களின் கேரியர்கள்.

தொடக்க மின் கட்டணம் ( இ) - இது மிகச் சிறிய மின் கட்டணம், நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை, எலக்ட்ரான் கட்டணத்தின் மதிப்புக்கு சமம்:

இ = 1.6021892(46) 10 -19 சி.

பல சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அடிப்படை துகள்கள் உள்ளன, மேலும் அவை அனைத்தும் மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளன +இஅல்லது -இஇருப்பினும், இந்த துகள்கள் மிகக் குறுகிய காலம். அவர்கள் ஒரு வினாடியில் ஒரு மில்லியனுக்கும் குறைவாகவே வாழ்கிறார்கள். எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் மட்டுமே காலவரையின்றி இலவச நிலையில் உள்ளன.

புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் (நியூக்ளியோன்கள்) ஒரு அணுவின் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கருவை உருவாக்குகின்றன, அதைச் சுற்றி எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் சுழல்கின்றன, அவற்றின் எண்ணிக்கை புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமமாக இருக்கும், இதனால் அணு முழுவதுமாக ஒரு சக்தி நிலையமாகும்.

சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ், அணுக்கள் (அல்லது மூலக்கூறுகள்) கொண்ட உடல்கள் மின்சாரம் நடுநிலையானவை. இருப்பினும், உராய்வு செயல்பாட்டின் போது, அவற்றின் அணுக்களை விட்டு வெளியேறிய சில எலக்ட்ரான்கள் ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு நகரும். எலக்ட்ரான் இயக்கங்கள் அணுக்கரு தூரத்தை விட அதிகமாக இல்லை. ஆனால் உராய்வுக்குப் பிறகு உடல்கள் பிரிக்கப்பட்டால், அவை சார்ஜ் செய்யப்பட்டதாக மாறும்; சில எலக்ட்ரான்களை விட்டுக்கொடுத்த உடல் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படும், மேலும் அவற்றைப் பெற்ற உடல் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படும்.

எனவே, உடல்கள் மின்மயமாக்கப்படுகின்றன, அதாவது, எலக்ட்ரான்களை இழக்கும்போது அல்லது பெறும்போது அவை மின் கட்டணத்தைப் பெறுகின்றன. சில சந்தர்ப்பங்களில், அயனிகளின் இயக்கத்தால் மின்மயமாக்கல் ஏற்படுகிறது. இந்த வழக்கில், புதிய மின் கட்டணம் இல்லை. மின்மயமாக்கும் உடல்களுக்கு இடையில் இருக்கும் கட்டணங்களின் ஒரு பிரிவு மட்டுமே உள்ளது: எதிர்மறை கட்டணங்களின் ஒரு பகுதி ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு செல்கிறது.

கட்டணத்தை தீர்மானித்தல்.

கட்டணம் என்பது துகளின் ஒருங்கிணைந்த சொத்து என்பதை குறிப்பாக வலியுறுத்த வேண்டும். மின்னூட்டம் இல்லாத ஒரு துகளை கற்பனை செய்ய இயலும், ஆனால் துகள் இல்லாத மின்னூட்டத்தை கற்பனை செய்ய இயலாது.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஈர்ப்பு விசைகளை விட அதிக அளவு கொண்ட விசைகளுடன் ஈர்ப்பு (எதிர் கட்டணங்கள்) அல்லது விரட்டல் (கட்டணங்கள் போன்றவை) ஆகியவற்றில் தங்களை வெளிப்படுத்துகின்றன. எனவே, ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவில் உள்ள அணுக்கருவுக்கு எலக்ட்ரானின் மின் ஈர்ப்பு விசை இந்த துகள்களின் ஈர்ப்பு விசையை விட 10 39 மடங்கு அதிகமாகும். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு அழைக்கப்படுகிறது மின்காந்த தொடர்பு, மற்றும் மின் கட்டணம் மின்காந்த தொடர்புகளின் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கிறது.

நவீன இயற்பியலில், கட்டணம் பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது:

மின்சார கட்டணம்- இது உடல் அளவு, இது மின்சார புலத்தின் மூலமாகும், இதன் மூலம் சார்ஜ் கொண்ட துகள்களின் தொடர்பு ஏற்படுகிறது.

மின்சார கட்டணம்- மின்காந்த தொடர்புகளுக்குள் நுழையும் உடல்களின் திறனைக் குறிக்கும் ஒரு உடல் அளவு. கூலம்பில் அளவிடப்படுகிறது.

அடிப்படை மின் கட்டணம்- அடிப்படைத் துகள்கள் கொண்டிருக்கும் குறைந்தபட்ச கட்டணம் (புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரான் கட்டணம்).

உடலில் ஒரு கட்டணம் உள்ளது, இது கூடுதல் அல்லது விடுபட்ட எலக்ட்ரான்களைக் கொண்டுள்ளது. இந்தக் கட்டணம் நிர்ணயிக்கப்பட்டுள்ளது கே=ne. (இது அடிப்படை கட்டணங்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம்).

உடலை மின்மயமாக்குங்கள்- எலக்ட்ரான்களின் அதிகப்படியான மற்றும் குறைபாட்டை உருவாக்குதல். முறைகள்: உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கல்மற்றும் தொடர்பு மூலம் மின்மயமாக்கல்.

புள்ளி விடியல் d என்பது உடலின் சார்ஜ் ஆகும், இது ஒரு பொருள் புள்ளியாக எடுத்துக்கொள்ளப்படலாம்.

சோதனை கட்டணம்() - புள்ளி, சிறிய கட்டணம், எப்போதும் நேர்மறை - மின்சார புலத்தைப் படிக்கப் பயன்படுகிறது.

கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம்:ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில், அனைத்து உடல்களின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகையானது, இந்த உடல்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புகொள்வதற்கு நிலையானதாக இருக்கும்..

கூலம்பின் சட்டம்:இரண்டு புள்ளி கட்டணங்களுக்கிடையேயான தொடர்பு சக்திகள் இந்த கட்டணங்களின் உற்பத்திக்கு விகிதாசாரமாகும், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும், அவை ஊடகத்தின் பண்புகளைப் பொறுத்தது மற்றும் அவற்றின் மையங்களை இணைக்கும் நேர்கோட்டில் இயக்கப்படுகின்றன..

, எங்கே

F/m, Cl 2 / nm 2 - மின்கடத்தா. வேகமாக. வெற்றிடம்

- தொடர்புடையது. மின்கடத்தா மாறிலி (>1)

- முழுமையான மின்கடத்தா ஊடுருவல். சூழல்

மின்சார புலம்- மின் கட்டணங்களின் தொடர்பு ஏற்படும் ஒரு பொருள் ஊடகம்.

மின்சார புல பண்புகள்:

மின்சார புலத்தின் பண்புகள்:

பதற்றம்(ஈ) என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளியில் வைக்கப்பட்டுள்ள யூனிட் சோதனைக் கட்டணத்தில் செயல்படும் விசைக்குச் சமமான வெக்டார் அளவு.

N/C இல் அளவிடப்பட்டது.

திசையில்- செயல்படும் சக்தியைப் போலவே.

பதற்றம் சார்ந்து இல்லைசோதனைக் கட்டணத்தின் வலிமை அல்லது அளவு ஆகியவற்றில் இல்லை.

மின்சார புலங்களின் சூப்பர்போசிஷன்: பல கட்டணங்களால் உருவாக்கப்பட்ட புல வலிமை ஒவ்வொரு கட்டணத்தின் புல வலிமைகளின் திசையன் கூட்டுத்தொகைக்கு சமம்:

வரைபடமாகமின்னியல் புலம் பதற்றக் கோடுகளைப் பயன்படுத்தி குறிப்பிடப்படுகிறது.

டென்ஷன் லைன்- ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் அதன் தொடுகோடு பதற்றம் திசையன் திசையுடன் ஒத்துப்போகிறது.

பதற்றம் கோடுகளின் பண்புகள்: அவை வெட்டுவதில்லை, ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் ஒரு கோடு மட்டுமே வரைய முடியும்; அவை மூடப்படவில்லை, அவை நேர்மறை கட்டணத்தை விட்டுவிட்டு எதிர்மறையான ஒன்றை உள்ளிடுகின்றன, அல்லது முடிவிலியில் சிதறுகின்றன.

புலங்களின் வகைகள்:

சீரான மின்சார புலம்- ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் உள்ள தீவிர திசையன் அளவு மற்றும் திசையில் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும் புலம்.

சீரற்ற மின்சார புலம்- ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் உள்ள தீவிர திசையன் அளவு மற்றும் திசையில் சமமற்றதாக இருக்கும் புலம்.

நிலையான மின்சார புலம்- பதற்றம் திசையன் மாறாது.

மாறி மின்சார புலம்- பதற்றம் திசையன் மாறுகிறது.

மின்னூட்டத்தை நகர்த்துவதற்கு மின்சார புலத்தால் செய்யப்படும் வேலை.

, F என்பது விசை, S என்பது இடப்பெயர்ச்சி, - எஃப் மற்றும் எஸ் இடையே கோணம்.

ஒரு சீரான புலத்திற்கு: விசை நிலையானது.

வேலை பாதையின் வடிவத்தைப் பொறுத்தது அல்ல; மூடிய பாதையில் செல்ல செய்யப்படும் வேலை பூஜ்ஜியமாகும்.

சீரற்ற புலத்திற்கு:

மின்சார புலம் சாத்தியம்- புலம் செய்யும் வேலையின் விகிதம், ஒரு சோதனை மின்சார கட்டணத்தை முடிவிலிக்கு, இந்த கட்டணத்தின் அளவிற்கு நகர்த்துகிறது.

-சாத்தியமான- புலத்தின் ஆற்றல் பண்பு. வோல்ட்களில் அளவிடப்படுகிறது

சாத்தியமான வேறுபாடு:

, அந்த

, பொருள்

-சாத்தியமான சாய்வு.

ஒரு சீரான புலத்திற்கு: சாத்தியமான வேறுபாடு - மின்னழுத்தம்:

. இது வோல்ட்களில் அளவிடப்படுகிறது, சாதனங்கள் வோல்ட்மீட்டர்கள்.

மின் திறன்- மின்சார கட்டணத்தை குவிக்கும் உடல்களின் திறன்; கொடுக்கப்பட்ட கடத்திக்கு எப்போதும் நிலையானதாக இருக்கும் மின்னழுத்தத்திற்கான கட்டண விகிதம்.

சார்ஜ் சார்ந்து இல்லை மற்றும் சாத்தியம் சார்ந்து இல்லை. ஆனால் அது கடத்தியின் அளவு மற்றும் வடிவத்தைப் பொறுத்தது; ஊடகத்தின் மின்கடத்தா பண்புகள் மீது.

, எங்கே r என்பது அளவு,

- உடலைச் சுற்றியுள்ள சூழலின் ஊடுருவல்.

ஏதேனும் உடல்கள் - கடத்திகள் அல்லது மின்கடத்தா - அருகில் இருந்தால் மின் திறன் அதிகரிக்கிறது.

மின்தேக்கி- கட்டணம் குவிப்பதற்கான சாதனம். மின் திறன்:

பிளாட் மின்தேக்கி- இரண்டு உலோகத் தகடுகள் அவற்றுக்கிடையே மின்கடத்தா. ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் மின்சார திறன்:

, S என்பது தட்டுகளின் பரப்பளவு, d என்பது தட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரம்.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்தேக்கியின் ஆற்றல்ஒரு தட்டில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு கட்டணத்தை மாற்றும் போது மின்சார புலம் செய்யும் வேலைக்கு சமம்.

சிறிய கட்டண பரிமாற்றம்

, மின்னழுத்தம் மாறும்

, வேலை முடிந்தது

. ஏனெனில்

, மற்றும் C = const,

. பிறகு

. ஒருங்கிணைப்போம்:

மின்சார புல ஆற்றல்:

, V=Sl என்பது மின்புலத்தால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட தொகுதி

ஒரே சீராக இல்லாத துறைக்கு:

வால்யூமெட்ரிக் மின்சார புல அடர்த்தி:

. J/m 3 இல் அளவிடப்படுகிறது.

மின்சார இருமுனையம்- இரண்டு சமமான, ஆனால் எதிரெதிர் அடையாளத்தைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பு, ஒருவருக்கொருவர் சிறிது தூரத்தில் அமைந்துள்ள மின் கட்டணங்கள் (இருமுனை கை -l).

இருமுனையத்தின் முக்கிய பண்பு இருமுனை திருப்பி- மின்னூட்டம் மற்றும் இருமுனைக் கையின் உற்பத்திக்கு சமமான திசையன், எதிர்மறை மின்னூட்டத்திலிருந்து நேர்மறைக்கு இயக்கப்படுகிறது. நியமிக்கப்பட்டது

. கூலம்ப் மீட்டர்களில் அளவிடப்படுகிறது.

ஒரு சீரான மின்சார புலத்தில் இருமுனையம்.

இருமுனையின் ஒவ்வொரு கட்டணத்திலும் பின்வரும் சக்திகள் செயல்படுகின்றன:

மற்றும்

. இந்த சக்திகள் எதிர்மாறாக இயக்கப்படுகின்றன மற்றும் ஒரு ஜோடி சக்திகளின் தருணத்தை உருவாக்குகின்றன - ஒரு முறுக்கு:, எங்கே

எம் - முறுக்கு F - இருமுனையில் செயல்படும் சக்திகள்

d – sill arm – dipole arm

ப - இருமுனை கணம் ஈ - பதற்றம்

- p Eq - சார்ஜ் இடையே கோணம்

ஒரு முறுக்குவிசையின் செல்வாக்கின் கீழ், இருமுனையம் சுழலும் மற்றும் பதற்றக் கோடுகளின் திசையில் தன்னைத்தானே சீரமைக்கும். திசையன்கள் p மற்றும் E ஆகியவை இணையாகவும் ஒரே திசையாகவும் இருக்கும்.

சீரற்ற மின்சார புலத்தில் இருமுனை.

ஒரு முறுக்கு உள்ளது, அதாவது இருமுனை சுழலும். ஆனால் சக்திகள் சமமற்றதாக இருக்கும், மேலும் இருமுனையானது சக்தி அதிகமாக இருக்கும் இடத்திற்கு நகரும்.

-பதற்றம் சாய்வு. அதிக பதற்றம் சாய்வு, இருமுனையை இழுக்கும் பக்கவாட்டு விசை அதிகமாகும். இருமுனையானது விசையின் கோடுகளில் அமைந்துள்ளது.

இருமுனை உள்ளார்ந்த புலம்.

ஆனாலும். பிறகு:

இருமுனையானது O புள்ளியிலும் அதன் கை சிறியதாகவும் இருக்கட்டும். பிறகு:

சூத்திரம் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ளப்பட்டது:

எனவே, சாத்தியமான வேறுபாடு இருமுனை புள்ளிகள் தெரியும் அரை கோணத்தின் சைன் மற்றும் இந்த புள்ளிகளை இணைக்கும் நேர் கோட்டின் மீது இருமுனை கணத்தின் கணிப்பைப் பொறுத்தது.

மின்சார புலத்தில் மின்கடத்தா.

மின்கடத்தா- இலவச கட்டணங்கள் இல்லாத ஒரு பொருள், எனவே மின்சாரத்தை நடத்தாது. இருப்பினும், உண்மையில், கடத்துத்திறன் உள்ளது, ஆனால் அது மிகக் குறைவு.

மின்கடத்தா வகுப்புகள்:

துருவ மூலக்கூறுகளுடன் (நீர், நைட்ரோபென்சீன்): மூலக்கூறுகள் சமச்சீராக இல்லை, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களின் வெகுஜன மையங்கள் ஒன்றிணைவதில்லை, அதாவது மின்சார புலம் இல்லாத நிலையில் கூட அவை இருமுனை தருணத்தைக் கொண்டுள்ளன.

துருவமற்ற மூலக்கூறுகளுடன் (ஹைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன்): மூலக்கூறுகள் சமச்சீர், நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களின் வெகுஜன மையங்கள் ஒன்றிணைகின்றன, அதாவது மின்சார புலம் இல்லாத நிலையில் இருமுனை தருணம் இல்லை.

படிக (சோடியம் குளோரைடு): இரண்டு சப்லேட்டிஸின் கலவையாகும், அவற்றில் ஒன்று நேர்மறையாக சார்ஜ் மற்றும் மற்றொன்று எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது; மின்சார புலம் இல்லாத நிலையில், மொத்த இருமுனை கணம் பூஜ்ஜியமாகும்.

துருவப்படுத்தல்- கட்டணங்களின் இடஞ்சார்ந்த பிரிப்பு செயல்முறை, மின்கடத்தா மேற்பரப்பில் பிணைக்கப்பட்ட கட்டணங்களின் தோற்றம், இது மின்கடத்தா உள்ளே புலம் பலவீனமடைய வழிவகுக்கிறது.

துருவமுனைப்பு முறைகள்:

முறை 1 - மின்வேதியியல் துருவமுனைப்பு:

மின்முனைகளில் - கேஷன்கள் மற்றும் அயனிகளின் இயக்கம் அவற்றை நோக்கி, பொருட்களின் நடுநிலைப்படுத்தல்; நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களின் பகுதிகள் உருவாகின்றன. மின்னோட்டம் படிப்படியாக குறைகிறது. நடுநிலைப்படுத்தல் பொறிமுறையை நிறுவுவதற்கான விகிதம் தளர்வு நேரத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது - இது புலம் பயன்படுத்தப்படும் தருணத்திலிருந்து 0 முதல் அதிகபட்சமாக துருவமுனைப்பு emf அதிகரிக்கும் நேரமாகும். = 10 -3 -10 -2 வி.

முறை 2 - நோக்குநிலை துருவப்படுத்தல்:

மின்கடத்தா மேற்பரப்பில் ஈடுசெய்யப்படாத துருவங்கள் உருவாகின்றன, அதாவது. துருவமுனைப்பு நிகழ்வு ஏற்படுகிறது. மின்கடத்தா உள்ளே மின்னழுத்தம் வெளிப்புற மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக உள்ளது. ஓய்வு நேரம்: = 10 -13 -10 -7 வி. அதிர்வெண் 10 மெகா ஹெர்ட்ஸ்.

முறை 3 - மின்னணு துருவப்படுத்தல்:

இருமுனைகளாக மாறும் துருவமற்ற மூலக்கூறுகளின் சிறப்பியல்பு. ஓய்வு நேரம்: = 10 -16 -10 -14 வி. அதிர்வெண் 10 8 மெகா ஹெர்ட்ஸ்.

முறை 4 - அயனி துருவப்படுத்தல்:

இரண்டு லட்டுகள் (Na மற்றும் Cl) ஒன்றுக்கொன்று தொடர்புடைய இடமாற்றம் செய்யப்படுகின்றன.

ஓய்வு நேரம்:

முறை 5 - நுண் கட்டமைப்பு துருவப்படுத்தல்:

சார்ஜ் மற்றும் சார்ஜ் செய்யப்படாத அடுக்குகள் மாறி மாறி வரும் போது உயிரியல் கட்டமைப்புகளின் சிறப்பியல்பு. அரை-ஊடுருவக்கூடிய அல்லது அயனி-ஊடுருவாத பகிர்வுகளில் அயனிகளின் மறுபகிர்வு உள்ளது.

ஓய்வு நேரம்: =10 -8 -10 -3 வி. அதிர்வெண் 1KHz

துருவமுனைப்பு அளவின் எண் பண்புகள்:

மின்சாரம்- இது பொருளில் அல்லது வெற்றிடத்தில் இலவச கட்டணங்களின் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கம்.

மின்சாரம் இருப்பதற்கான நிபந்தனைகள்:

இலவச கட்டணங்களின் இருப்பு

மின்சார புலத்தின் இருப்பு, அதாவது. இந்த குற்றச்சாட்டுகளின் மீது செயல்படும் சக்திகள்

தற்போதைய வலிமை- ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு (1 வினாடி) கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாகச் செல்லும் கட்டணத்திற்கு சமமான மதிப்பு

ஆம்பியர்ஸில் அளவிடப்படுகிறது.

n - சார்ஜ் செறிவு

q - கட்டண மதிப்பு

எஸ் - கடத்தியின் குறுக்கு வெட்டு பகுதி

- துகள்களின் திசை இயக்கத்தின் வேகம்.

மின்சார புலத்தில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் இயக்கத்தின் வேகம் சிறியது - 7 * 10 -5 மீ / வி, மின்சார புலத்தின் பரவல் வேகம் 3 * 10 8 மீ / வி.

தற்போதைய அடர்த்தி- 1 வினாடியில் 1 மீ2 குறுக்குவெட்டு வழியாக செல்லும் கட்டணத்தின் அளவு.

. A/m2 இல் அளவிடப்படுகிறது.

- மின்சார புலத்திலிருந்து அயனியில் செயல்படும் விசை உராய்வு விசைக்கு சமம்

- அயன் இயக்கம்

- அயனிகளின் திசை இயக்கத்தின் வேகம் = இயக்கம், புல வலிமை

அயனிகளின் அதிக செறிவு, அவற்றின் கட்டணம் மற்றும் இயக்கம், எலக்ட்ரோலைட்டின் குறிப்பிட்ட கடத்துத்திறன் அதிகமாகும். வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, அயனிகளின் இயக்கம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் மின் கடத்துத்திறன் அதிகரிக்கிறது.

மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் தொடர்புகளின் அவதானிப்புகளின் அடிப்படையில், அமெரிக்க இயற்பியலாளர் பெஞ்சமின் ஃபிராங்க்ளின் சில உடல்களை நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டதாகவும் மற்றவை எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டதாகவும் அழைத்தார். அதன்படி இந்த மற்றும் மின்சார கட்டணம்அழைக்கப்பட்டது நேர்மறைமற்றும் எதிர்மறை.

ஒத்த கட்டணங்கள் கொண்ட உடல்கள் விரட்டுகின்றன. எதிர் மின்னூட்டங்களைக் கொண்ட உடல்கள் ஈர்க்கின்றன.

இந்த கட்டணங்களின் பெயர்கள் மிகவும் வழக்கமானவை, மேலும் அவற்றின் ஒரே பொருள் என்னவென்றால், மின் கட்டணங்களைக் கொண்ட உடல்களை ஈர்க்கலாம் அல்லது விரட்டலாம்.

ஒரு உடலின் மின் கட்டணத்தின் அடையாளம், சார்ஜ் அடையாளத்தின் வழக்கமான தரத்துடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

உரோமத்தால் தேய்க்கப்பட்ட கருங்கல் குச்சியின் கட்டணம் இந்த தரநிலைகளில் ஒன்றாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டது. ஒரு கருங்கல் குச்சி, உரோமத்தால் தேய்க்கப்பட்ட பிறகு, எப்போதும் எதிர்மறையான மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருக்கும் என்று நம்பப்படுகிறது.

கொடுக்கப்பட்ட உடலின் சார்ஜ் என்ன அறிகுறி என்பதைத் தீர்மானிக்க வேண்டியது அவசியம் என்றால், அது ஒரு கருங்கல் குச்சிக்கு கொண்டு வரப்பட்டு, உரோமத்துடன் தேய்க்கப்பட்டு, ஒரு ஒளி இடைநீக்கத்தில் சரி செய்யப்பட்டு, தொடர்பு கவனிக்கப்படுகிறது. குச்சி விரட்டப்பட்டால், உடலுக்கு எதிர்மறை கட்டணம் உள்ளது.

அடிப்படைத் துகள்களின் கண்டுபிடிப்பு மற்றும் ஆய்வுக்குப் பிறகு, அது மாறியது எதிர்மறை கட்டணம்எப்போதும் ஒரு அடிப்படை துகள் உள்ளது - எதிர் மின்னணு.

எதிர் மின்னணு (கிரேக்க மொழியில் இருந்து - அம்பர்) - எதிர்மறை மின்னூட்டம் கொண்ட ஒரு நிலையான அடிப்படை துகள்இ = 1.6021892(46) . 10 -19 C, ஓய்வு நிறைm e =9.1095. 10 -19 கிலோ. 1897 இல் ஆங்கில இயற்பியலாளர் ஜே.ஜே.தாம்சன் கண்டுபிடித்தார்.

இயற்கையான பட்டுத் தேய்க்கப்பட்ட கண்ணாடி கம்பியின் சார்ஜ் நேர்மறை மின்னூட்டத்தின் தரநிலையாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்டது. மின்மயமாக்கப்பட்ட உடலில் இருந்து ஒரு குச்சி விரட்டப்பட்டால், இந்த உடலில் நேர்மறை மின்னூட்டம் இருக்கும்.

நேர்மறை கட்டணம்எப்போதும் உண்டு புரோட்டான்,அணுக்கருவின் ஒரு பகுதியாகும். தளத்தில் இருந்து பொருள்

உடலின் கட்டணத்தின் அடையாளத்தைத் தீர்மானிக்க மேலே உள்ள விதிகளைப் பயன்படுத்தி, அது ஊடாடும் உடல்களின் பொருளைப் பொறுத்தது என்பதை நீங்கள் நினைவில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, ஒரு கருங்கல் குச்சியை செயற்கை பொருட்களால் செய்யப்பட்ட துணியால் தேய்த்தால் நேர்மறை மின்னூட்டம் இருக்கும். ஒரு கண்ணாடி கம்பியை ரோமத்தால் தேய்த்தால் எதிர்மறை மின்னூட்டம் இருக்கும். எனவே, கருங்கல் குச்சியில் எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைப் பெற நீங்கள் திட்டமிட்டால், அதை ஃபர் அல்லது கம்பளி துணியால் தேய்க்கும் போது கண்டிப்பாகப் பயன்படுத்த வேண்டும். ஒரு கண்ணாடி கம்பியின் மின்மயமாக்கலுக்கும் இது பொருந்தும், இது நேர்மறை கட்டணத்தைப் பெற இயற்கையான பட்டு துணியால் தேய்க்கப்படுகிறது. எலக்ட்ரான் மற்றும் புரோட்டான் மட்டுமே எப்போதும் மற்றும் சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி முறையே எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை கட்டணங்களைக் கொண்டுள்ளன.

இந்தப் பக்கத்தில் தலைப்பு வாரியாக உள்ளடக்கம் உள்ளது.

« இயற்பியல் - 10ம் வகுப்பு"

முதலில், மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் ஓய்வில் இருக்கும்போது எளிமையான வழக்கைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் சமநிலை நிலைகள் பற்றிய ஆய்வுக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் பிரிவு அழைக்கப்படுகிறது மின்னியல்.

மின் கட்டணம் என்றால் என்ன?
என்னென்ன கட்டணங்கள் உள்ளன?

வார்த்தைகளால் மின்சாரம், மின் கட்டணம், மின்சாரம்நீங்கள் பலமுறை சந்தித்து பழகியிருக்கிறீர்கள். ஆனால் கேள்விக்கு பதிலளிக்க முயற்சிக்கவும்: "மின்சாரம் என்றால் என்ன?" கருத்து தானே கட்டணம்- இது முக்கிய விஷயம், முதன்மை கருத்து, நமது அறிவின் வளர்ச்சியின் தற்போதைய நிலையில் எந்த எளிய, அடிப்படைக் கருத்துக்களுக்கும் குறைக்க முடியாது.

"இந்த உடல் அல்லது துகள் மின்னூட்டம் கொண்டவை" என்ற கூற்றின் அர்த்தம் என்ன என்பதை முதலில் கண்டுபிடிக்க முயற்சிப்போம்.

அனைத்து உடல்களும் மிகச்சிறிய துகள்களிலிருந்து கட்டமைக்கப்படுகின்றன, அவை எளிமையானவைகளாக பிரிக்க முடியாதவை, எனவே அவை அழைக்கப்படுகின்றன ஆரம்பநிலை.

அடிப்படைத் துகள்கள் வெகுஜனத்தைக் கொண்டுள்ளன, இதன் காரணமாக அவை உலகளாவிய ஈர்ப்பு விதியின்படி ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படுகின்றன. துகள்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் அதிகரிக்கும் போது, ஈர்ப்பு விசை இந்த தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் குறைகிறது. பெரும்பாலான அடிப்படைத் துகள்கள், அனைத்தும் இல்லாவிட்டாலும், தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் குறையும் ஒரு விசையுடன் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் இந்த விசை ஈர்ப்பு விசையை விட பல மடங்கு அதிகமாகும்.

எனவே படம் 14.1 இல் திட்டவட்டமாக காட்டப்பட்டுள்ள ஹைட்ரஜன் அணுவில், ஈர்ப்பு ஈர்ப்பு விசையை விட 10 39 மடங்கு அதிக விசையுடன் எலக்ட்ரான் கருவை (புரோட்டான்) ஈர்க்கிறது.

துகள்கள் உலகளாவிய ஈர்ப்பு விசைகளைப் போலவே தூரம் குறையும் விசைகளுடன் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொண்டால், ஆனால் ஈர்ப்பு விசைகளை பல மடங்கு தாண்டினால், இந்த துகள்களுக்கு மின் கட்டணம் இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது. துகள்களே அழைக்கப்படுகின்றன விதிக்கப்படும்.

மின் கட்டணம் இல்லாத துகள்கள் உள்ளன, ஆனால் துகள் இல்லாமல் மின் கட்டணம் இல்லை.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தொடர்பு அழைக்கப்படுகிறது மின்காந்தம்.

புவியீர்ப்பு தொடர்புகளின் தீவிரத்தை வெகுஜன தீர்மானிப்பது போல, மின் கட்டணம் மின்காந்த தொடர்புகளின் தீவிரத்தை தீர்மானிக்கிறது.

ஒரு அடிப்படைத் துகளின் மின்னேற்றமானது, அதிலிருந்து அகற்றப்பட்டு, அதன் கூறு பாகங்களாகச் சிதைந்து மீண்டும் ஒன்றுசேர்க்கக்கூடிய துகளில் உள்ள ஒரு சிறப்பு பொறிமுறை அல்ல. எலக்ட்ரான் மற்றும் பிற துகள்களில் மின் கட்டணம் இருப்பது என்பது அவற்றுக்கிடையே சில விசை தொடர்புகள் இருப்பதை மட்டுமே குறிக்கிறது.

சாராம்சத்தில், இந்த தொடர்புகளின் சட்டங்கள் எங்களுக்குத் தெரியாவிட்டால், கட்டணம் பற்றி எதுவும் தெரியாது. தொடர்புகளின் விதிகள் பற்றிய அறிவு, கட்டணம் பற்றிய எங்கள் யோசனைகளில் சேர்க்கப்பட வேண்டும். இந்த சட்டங்கள் எளிமையானவை அல்ல, அவற்றை ஒரு சில வார்த்தைகளில் கோடிட்டுக் காட்டுவது சாத்தியமில்லை. எனவே, கருத்துக்கு போதுமான திருப்திகரமான சுருக்கமான வரையறையை கொடுக்க இயலாது மின் கட்டணம்.

மின் கட்டணத்தின் இரண்டு அறிகுறிகள்.

அனைத்து உடல்களும் நிறை கொண்டவை, எனவே ஒன்றையொன்று ஈர்க்கின்றன. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் ஒன்றையொன்று ஈர்க்கும் மற்றும் விரட்டும். இந்த மிக முக்கியமான உண்மை, உங்களுக்குத் தெரிந்திருக்கும், இயற்கையில் எதிர் அறிகுறிகளின் மின் கட்டணங்களைக் கொண்ட துகள்கள் உள்ளன; ஒரே அடையாளத்தின் கட்டணங்களின் விஷயத்தில், துகள்கள் விரட்டுகின்றன, மேலும் வெவ்வேறு அறிகுறிகளின் விஷயத்தில், அவை ஈர்க்கின்றன.

அடிப்படை துகள்களின் கட்டணம் - புரோட்டான்கள்அனைத்து அணுக்கருக்களின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும், அவை நேர்மறை மற்றும் மின்னூட்டம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன எலக்ட்ரான்கள்- எதிர்மறை. நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்களுக்கு இடையே உள் வேறுபாடுகள் இல்லை. துகள் கட்டணங்களின் அறிகுறிகள் தலைகீழாக மாற்றப்பட்டால், மின்காந்த தொடர்புகளின் தன்மை மாறாது.

ஆரம்ப கட்டணம்.

எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்களுக்கு கூடுதலாக, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அடிப்படைத் துகள்கள் பல உள்ளன. ஆனால் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் புரோட்டான்கள் மட்டுமே காலவரையின்றி இலவச நிலையில் இருக்க முடியும். மீதமுள்ள மின்னூட்டப்பட்ட துகள்கள் ஒரு வினாடியில் ஒரு மில்லியனுக்கும் குறைவாகவே வாழ்கின்றன. அவை வேகமான அடிப்படைத் துகள்களின் மோதலின் போது பிறக்கின்றன, மேலும் அவை மிகக் குறுகிய காலத்திற்கு, சிதைந்து, மற்ற துகள்களாக மாறுகின்றன. 11 ஆம் வகுப்பில் இந்த துகள்களை நீங்கள் நன்கு அறிந்திருப்பீர்கள்.

மின் கட்டணம் இல்லாத துகள்கள் அடங்கும் நியூட்ரான். அதன் நிறை ஒரு புரோட்டானின் வெகுஜனத்தை விட சற்று அதிகம். நியூட்ரான்கள், புரோட்டான்களுடன் சேர்ந்து, அணுக்கருவின் ஒரு பகுதியாகும். ஒரு அடிப்படைத் துகள் மின்னூட்டத்தைக் கொண்டிருந்தால், அதன் மதிப்பு கண்டிப்பாக வரையறுக்கப்படுகிறது.

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள்அனைத்து உடல்களிலும் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இருப்பதால் இயற்கையில் மின்காந்த சக்திகள் ஒரு பெரிய பாத்திரத்தை வகிக்கின்றன. அணுக்களின் கூறுகள் - கருக்கள் மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் - மின் கட்டணம்.

உடல்களுக்கு இடையில் உள்ள மின்காந்த சக்திகளின் நேரடி நடவடிக்கை கண்டறியப்படவில்லை, ஏனெனில் அவற்றின் இயல்பான நிலையில் உள்ள உடல்கள் மின்சாரம் நடுநிலையாக இருக்கும்.

எந்தவொரு பொருளின் அணுவும் நடுநிலையானது, ஏனெனில் அதில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கைக்கு சமம். நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மின் சக்திகளால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டு நடுநிலை அமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன.

ஒரு மேக்ரோஸ்கோபிக் உடல் மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்படும், அதில் ஏதேனும் ஒரு சார்ஜ் அறிகுறியுடன் கூடிய அடிப்படைத் துகள்கள் அதிகமாக இருந்தால். எனவே, புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையுடன் ஒப்பிடும்போது அதிகப்படியான எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை காரணமாக ஒரு உடலின் எதிர்மறை கட்டணம் ஏற்படுகிறது, மேலும் நேர்மறை கட்டணம் எலக்ட்ரான்கள் இல்லாததால் ஏற்படுகிறது.

மின்சாரம் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மேக்ரோஸ்கோபிக் உடலைப் பெற, அதாவது, அதை மின்மயமாக்க, எதிர்மறை கட்டணத்தின் ஒரு பகுதியை அதனுடன் தொடர்புடைய நேர்மறை கட்டணத்திலிருந்து பிரிக்க வேண்டும் அல்லது எதிர்மறை கட்டணத்தை நடுநிலை உடலுக்கு மாற்ற வேண்டும்.

உராய்வைப் பயன்படுத்தி இதைச் செய்யலாம். நீங்கள் உலர்ந்த முடி வழியாக ஒரு சீப்பை இயக்கினால், மிகவும் மொபைல் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் ஒரு சிறிய பகுதி - எலக்ட்ரான்கள் - முடியிலிருந்து சீப்புக்கு நகர்ந்து எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யும், மேலும் முடி நேர்மறையாக வசூலிக்கும்.

மின்மயமாக்கலின் போது கட்டணங்களின் சமத்துவம்

சோதனையின் உதவியுடன், உராய்வு மூலம் மின்னேற்றம் செய்யப்படும்போது, இரு உடல்களும் எதிரெதிர், ஆனால் ஒரே அளவில் இருக்கும் மின்னூட்டங்களைப் பெறுகின்றன என்பதை நிரூபிக்க முடியும்.

ஒரு எலக்ட்ரோமீட்டரை எடுத்துக்கொள்வோம், அதன் கம்பியில் ஒரு துளையுடன் ஒரு உலோகக் கோளமும், நீண்ட கைப்பிடிகளில் இரண்டு தட்டுகளும் உள்ளன: ஒன்று கடினமான ரப்பரால் ஆனது மற்றும் மற்றொன்று பிளெக்ஸிகிளாஸால் ஆனது. ஒன்றோடொன்று தேய்க்கும் போது, தட்டுகள் மின்னேற்றமாகின்றன.

கோளத்தின் சுவர்களைத் தொடாமல் தட்டுகளில் ஒன்றைக் கொண்டு வருவோம். தட்டு நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டிருந்தால், எலக்ட்ரோமீட்டரின் ஊசி மற்றும் கம்பியில் இருந்து சில எலக்ட்ரான்கள் தட்டுக்கு ஈர்க்கப்பட்டு கோளத்தின் உள் மேற்பரப்பில் சேகரிக்கப்படும். அதே நேரத்தில், அம்பு நேர்மறையாக வசூலிக்கப்படும் மற்றும் எலக்ட்ரோமீட்டர் கம்பியில் இருந்து தள்ளப்படும் (படம் 14.2, a).

நீங்கள் கோளத்திற்குள் மற்றொரு தட்டைக் கொண்டுவந்தால், முதலில் முதல் ஒன்றை அகற்றிவிட்டால், கோளத்தின் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் தடி தட்டில் இருந்து விரட்டப்பட்டு அம்புக்குறியில் அதிகமாக குவிந்துவிடும். இது அம்புக்குறியை தடியிலிருந்து விலகச் செய்யும், மேலும் முதல் பரிசோதனையில் இருந்த அதே கோணத்தில் இருக்கும்.

கோளத்தின் உள்ளே இரண்டு தட்டுகளையும் குறைத்ததால், அம்புக்குறியின் எந்த விலகலையும் நாம் கண்டறிய மாட்டோம் (படம் 14.2, b). தகடுகளின் கட்டணங்கள் அளவிலும் எதிரெதிர் அடையாளத்திலும் சமமாக இருப்பதை இது நிரூபிக்கிறது.

உடல்களின் மின்மயமாக்கல் மற்றும் அதன் வெளிப்பாடுகள்.செயற்கை துணிகளின் உராய்வின் போது குறிப்பிடத்தக்க மின்மயமாக்கல் ஏற்படுகிறது. வறண்ட காற்றில் செயற்கைப் பொருட்களால் செய்யப்பட்ட சட்டையை கழற்றும்போது, ஒரு குணாதிசயமான கரகரப்பான ஒலியை நீங்கள் கேட்கலாம். தேய்க்கும் பரப்புகளின் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பகுதிகளுக்கு இடையே சிறிய தீப்பொறிகள் குதிக்கின்றன.

அச்சிடும் வீடுகளில், அச்சிடும் போது காகிதம் மின்மயமாக்கப்படுகிறது மற்றும் தாள்கள் ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்கின்றன. இது நடப்பதைத் தடுக்க, கட்டணத்தை வெளியேற்ற சிறப்பு சாதனங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், நெருங்கிய தொடர்பில் உள்ள உடல்களின் மின்மயமாக்கல் சில நேரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, பல்வேறு மின்னியல் நிறுவல்கள், முதலியன.

மின்சார கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம்.

தட்டுகளின் மின்மயமாக்கலுடனான அனுபவம், உராய்வு மூலம் மின்மயமாக்கலின் போது, முன்பு நடுநிலையாக இருந்த உடல்களுக்கு இடையில் இருக்கும் கட்டணங்களின் மறுபகிர்வு ஏற்படுகிறது என்பதை நிரூபிக்கிறது. எலக்ட்ரான்களின் ஒரு சிறிய பகுதி ஒரு உடலில் இருந்து மற்றொன்றுக்கு நகர்கிறது. இந்த வழக்கில், புதிய துகள்கள் தோன்றாது, ஏற்கனவே உள்ளவை மறைந்துவிடாது.

உடல்கள் மின்மயமாக்கப்படும் போது, மின்சார கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் வெளியில் இருந்து நுழையாத மற்றும் அவை வெளியேறாத ஒரு அமைப்பிற்கு இந்த சட்டம் செல்லுபடியாகும், அதாவது தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பு.

ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில், அனைத்து உடல்களின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை பாதுகாக்கப்படுகிறது.

q 1 + q 2 + q 3 + ... + q n = const. (14.1)

இதில் q 1, q 2, முதலியன தனிப்பட்ட சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் கட்டணங்கள்.

கட்டணம் பாதுகாப்பு சட்டம் ஒரு ஆழமான அர்த்தம் உள்ளது. சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அடிப்படைத் துகள்களின் எண்ணிக்கை மாறவில்லை என்றால், கட்டண பாதுகாப்புச் சட்டத்தின் நிறைவேற்றம் வெளிப்படையானது. ஆனால் அடிப்படைத் துகள்கள் ஒன்றுக்கொன்று உருமாறி, பிறந்து மறைந்து, புதிய துகள்களுக்கு உயிர் கொடுக்கும்.

இருப்பினும், எல்லா சந்தர்ப்பங்களிலும், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் ஒரே அளவு மற்றும் எதிரெதிர் அடையாளத்துடன் கூடிய ஜோடிகளாக மட்டுமே பிறக்கின்றன; சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களும் ஜோடிகளாக மட்டுமே மறைந்து, நடுநிலையாக மாறும். இந்த எல்லா நிகழ்வுகளிலும், கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை அப்படியே இருக்கும்.

அடிப்படைத் துகள்களின் பெரும் எண்ணிக்கையிலான மாற்றங்களைக் கவனிப்பதன் மூலம் கட்டணத்தைப் பாதுகாக்கும் சட்டத்தின் செல்லுபடியாகும். இந்த சட்டம் மின்சார கட்டணத்தின் மிக அடிப்படையான பண்புகளில் ஒன்றை வெளிப்படுத்துகிறது. கட்டணம் சேமிப்பதற்கான காரணம் இன்னும் தெரியவில்லை.

வரையறை 1

நம்மைச் சுற்றி இருப்பவர்களில் பலர் உடல் நிகழ்வுகள்இயற்கையில் நிகழும் இயக்கவியல், வெப்ப இயக்கவியல் மற்றும் மூலக்கூறு இயக்கவியல் கோட்பாட்டின் விதிகளில் விளக்கப்படவில்லை. இத்தகைய நிகழ்வுகள் தொலைவில் உள்ள உடல்களுக்கு இடையில் செயல்படும் சக்திகளின் செல்வாக்கை அடிப்படையாகக் கொண்டவை மற்றும் ஊடாடும் உடல்களின் வெகுஜனங்களிலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளன, அவை அவற்றின் சாத்தியமான ஈர்ப்பு தன்மையை உடனடியாக மறுக்கின்றன. இந்த சக்திகள் அழைக்கப்படுகின்றன மின்காந்தம்.

பண்டைய கிரேக்கர்கள் கூட மின்காந்த சக்திகளைப் பற்றி ஓரளவு புரிந்து கொண்டனர். இருப்பினும், 18 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் மட்டுமே உடல்களின் மின்காந்த தொடர்புடன் தொடர்புடைய இயற்பியல் நிகழ்வுகளின் முறையான, அளவு ஆய்வு தொடங்கியது.

வரையறை 2

கடின உழைப்புக்கு நன்றி பெரிய அளவு 19 ஆம் நூற்றாண்டில் விஞ்ஞானிகள் காந்த மற்றும் மின் நிகழ்வுகள் பற்றிய ஆய்வில் ஈடுபட்டுள்ள முற்றிலும் புதிய, இணக்கமான அறிவியலை உருவாக்கி முடித்தனர். எனவே இயற்பியலின் மிக முக்கியமான கிளைகளில் ஒன்று பெயர் பெற்றது மின் இயக்கவியல்.

மின் கட்டணங்கள் மற்றும் மின்னோட்டங்களால் உருவாக்கப்பட்ட மின்சாரம் மற்றும் மின்னோட்டங்கள் காந்தப்புலங்கள்அதன் முக்கிய ஆய்வுப் பொருளாக மாறியது.

எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸில் சார்ஜ் என்ற கருத்து நியூட்டனின் இயக்கவியலில் ஈர்ப்பு வெகுஜனத்தின் அதே பாத்திரத்தை வகிக்கிறது. இது பிரிவின் அடித்தளத்தில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் அதற்கு முதன்மையானது.

வரையறை 3

மின்சார கட்டணம்மின்காந்த விசை தொடர்புகளில் நுழைவதற்கு துகள்கள் அல்லது உடல்களின் பண்புகளை வகைப்படுத்தும் ஒரு உடல் அளவு.

எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸில் உள்ள q அல்லது Q எழுத்துக்கள் பொதுவாக மின் கட்டணத்தைக் குறிக்கின்றன.

ஒன்றாக எடுத்துக்கொண்டால், அறியப்பட்ட சோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்பட்ட அனைத்து உண்மைகளும் பின்வரும் முடிவுகளை எடுக்க நமக்கு வாய்ப்பளிக்கின்றன:

வரையறை 4

இரண்டு வகையான மின் கட்டணங்கள் உள்ளன. இவை வழக்கமாக அழைக்கப்படுகின்றன நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணங்கள்.

வரையறை 5

கட்டணங்கள் உடல்களுக்கு இடையே (உதாரணமாக, நேரடி தொடர்பு மூலம்) மாற்றலாம். மின்சார கட்டணம், உடல் நிறை போலல்லாமல், அதன் ஒருங்கிணைந்த பண்பு அல்ல. வெவ்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு குறிப்பிட்ட உடல் எடுத்துக்கொள்ளலாம் வெவ்வேறு அர்த்தம்கட்டணம்.

வரையறை 6

கட்டணங்கள் ஈர்ப்பதைப் போலன்றி, விரட்டுவதைப் போல. இந்த உண்மை மின்காந்த மற்றும் ஈர்ப்பு விசைகளுக்கு இடையிலான மற்றொரு அடிப்படை வேறுபாட்டை வெளிப்படுத்துகிறது. ஈர்ப்பு சக்திகள் எப்போதும் கவர்ச்சிகரமான சக்திகள்.

மின்சார கட்டணத்தை பாதுகாக்கும் விதி இயற்கையின் அடிப்படை விதிகளில் ஒன்றாகும்.

ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட அமைப்பில், அனைத்து உடல்களின் கட்டணங்களின் இயற்கணிதத் தொகை நிலையானது:

q 1 + q 2 + q 3 + . . . + q n = c o n s t.

வரையறை 7

ஒரு மூடிய உடல் அமைப்பில், ஒரே ஒரு அடையாளத்தின் கட்டணங்களை உருவாக்கும் அல்லது காணாமல் போகும் செயல்முறைகளை கவனிக்க முடியாது என்று மின்சார கட்டணத்தை பாதுகாக்கும் சட்டம் கூறுகிறது.

பார்வையில் இருந்து நவீன அறிவியல், சார்ஜ் கேரியர்கள் அடிப்படை துகள்கள். எந்த ஒரு சாதாரண பொருளும் அணுக்களால் ஆனது. அவை நேர்மறை சார்ஜ் கொண்ட புரோட்டான்கள், எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நடுநிலை துகள்கள் - நியூட்ரான்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் ஆகும் ஒருங்கிணைந்த பகுதியாகஅணுக்கருக்கள், எலக்ட்ரான்கள் அணுக்களின் எலக்ட்ரான் ஷெல்லை உருவாக்குகின்றன. மாடுலஸில், ஒரு புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரானின் மின் கட்டணங்கள் சமமானவை மற்றும் அடிப்படை மின்னூட்டத்தின் மதிப்புக்கு சமம் e.

நடுநிலை அணுவில், ஷெல்லில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையும் கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கையும் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும். கொடுக்கப்பட்ட துகள்களில் ஏதேனும் ஒன்றின் எண்ணிக்கை அணு எண் எனப்படும்.

அத்தகைய அணு ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட எலக்ட்ரான்களை இழக்கும் மற்றும் பெறும் திறன் கொண்டது. இது நிகழும்போது, நடுநிலை அணு நேர்மறையாக அல்லது எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனியாக மாறும்.

முழு எண் அடிப்படைக் கட்டணங்களைக் கொண்ட பகுதிகளில் மட்டுமே கட்டணம் ஒரு உடலிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு நகர முடியும். ஒரு உடலின் மின்சார கட்டணம் ஒரு தனித்துவமான அளவு என்று மாறிவிடும்:

q = ± n e (n = 0, 1, 2,...).

வரையறை 8

பிரத்தியேகமாக தனித்துவமான தொடர் மதிப்புகளை எடுக்கக்கூடிய இயற்பியல் அளவுகள் அழைக்கப்படுகின்றன அளவிடப்பட்டது.

வரையறை 9

ஆரம்ப கட்டணம் e ஒரு குவாண்டத்தை குறிக்கிறது, அதாவது மின்சார கட்டணத்தின் மிகச்சிறிய பகுதி.

வரையறை 10

மேற்கூறியவற்றிலிருந்து ஓரளவுக்கு, நவீன இயற்பியலில் அடிப்படைத் துகள்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை உள்ளன. குவார்க்குகள்- பகுதியளவு கட்டணங்கள் ± 1 3 e மற்றும் ± 2 3 e கொண்ட துகள்கள்.

இருப்பினும், விஞ்ஞானிகளால் ஒருபோதும் சுதந்திர நிலையில் குவார்க்குகளை அவதானிக்க முடியவில்லை.

வரையறை 11

மின் கட்டணங்களைக் கண்டறிந்து அளவிடுவதற்கு ஆய்வக நிலைமைகள்வழக்கமாக ஒரு எலக்ட்ரோமீட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது - ஒரு உலோக கம்பி மற்றும் ஒரு கிடைமட்ட அச்சில் சுழற்றக்கூடிய ஒரு சுட்டிக்காட்டி கொண்ட ஒரு சாதனம் (படம் 1. 1. 1).

அம்பு கம்பி உலோக உடலில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. எலக்ட்ரோமீட்டரின் கம்பியுடன் தொடர்பில், ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல் தடி மற்றும் அம்புக்குறியுடன் அதே அடையாளத்தின் மின் கட்டணங்களின் விநியோகத்தைத் தூண்டுகிறது. மின்சார விரட்டும் சக்திகளின் செல்வாக்கு ஊசியை ஒரு குறிப்பிட்ட கோணத்தில் திசை திருப்புகிறது, இதன் மூலம் எலக்ட்ரோமீட்டர் கம்பிக்கு மாற்றப்படும் கட்டணத்தை தீர்மானிக்க முடியும்.

படம் 1. 1 . 1 . சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடலிலிருந்து எலக்ட்ரோமீட்டருக்கு கட்டணத்தை மாற்றுதல்.

எலக்ட்ரோமீட்டர் என்பது ஒரு கச்சா கருவி. அதன் உணர்திறன் கட்டணங்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு சக்திகளைப் படிக்க அனுமதிக்காது. 1785 ஆம் ஆண்டில், நிலையான கட்டணங்களின் தொடர்பு விதி முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. கண்டுபிடித்தவர் பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் C. Coulomb. அவரது சோதனைகளில், அவர் மின் கட்டணத்தை அளவிடுவதற்காக வடிவமைத்த ஒரு சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்துகளின் ஈர்ப்பு மற்றும் விரட்டும் சக்திகளை அளந்தார் - ஒரு முறுக்கு சமநிலை (படம் 1, 1, 2), இது மிக அதிக உணர்திறன் கொண்டது. சமநிலை கற்றை தோராயமாக 10 - 9 N விசையின் கீழ் 1° சுழற்றப்பட்டது.

அளவீடுகளின் யோசனை, சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்து சமமாக சார்ஜ் செய்யப்படாத ஒன்றோடு தொடர்பு கொள்ளும்போது, முதலில் இருக்கும் மின்னூட்டம் உடல்களுக்கு இடையில் சம பாகங்களாக பிரிக்கப்படும் என்ற இயற்பியலாளரின் யூகத்தின் அடிப்படையில் அமைந்தது. இதனால், பந்தின் கட்டணத்தை இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட முறை மாற்ற ஒரு வழி கிடைத்தது.

வரையறை 12

அவரது சோதனைகளில், கூலம்ப் பந்துகளுக்கு இடையிலான தொடர்புகளை அளந்தார், அவற்றின் அளவுகள் அவற்றைப் பிரிக்கும் தூரத்தை விட கணிசமாக சிறியதாக இருந்தன, அதனால்தான் அவை புறக்கணிக்கப்படலாம். இத்தகைய சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் பொதுவாக அழைக்கப்படுகின்றன புள்ளி கட்டணம்.

படம் 1. 1 . 2. கூலம்ப் சாதனம்.

படம் 1. 1 . 3. லைக் மற்றும் அன் லைக் கட்டணங்களுக்கு இடையேயான தொடர்பு சக்திகள்.

பல சோதனைகளின் அடிப்படையில், கூலம்ப் பின்வரும் சட்டத்தை நிறுவினார்:

வரையறை 13

நிலையான கட்டணங்களுக்கிடையேயான தொடர்பு சக்திகள் சார்ஜ் மாடுலியின் தயாரிப்புக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகவும் அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தின் சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும்: F = k q 1 · q 2 r 2 .

பரஸ்பர சக்திகள் ஒரே மாதிரியான கட்டணங்கள் மற்றும் கவர்ச்சிகரமான சக்திகள் வெவ்வேறு அறிகுறிகளுடன் கூடிய விரட்டும் சக்திகள் (படம் 1, 1, 3), மேலும் நியூட்டனின் மூன்றாவது விதிக்குக் கீழ்ப்படிகின்றன:
F 1 → = - F 2 → .

வரையறை 14

கூலோம்ப் அல்லது மின்னியல் தொடர்பு என்பது நிலையான மின் கட்டணங்கள் ஒன்றோடொன்று ஏற்படும் விளைவு ஆகும்.

வரையறை 15

கூலம்ப் தொடர்பு பற்றிய ஆய்வுக்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்ட எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸின் கிளை அழைக்கப்படுகிறது மின்னியல்.

கூலொம்பின் விதி பாயிண்ட் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம். நடைமுறையில், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் பரிமாணங்களை புறக்கணிக்க முடிந்தால், தொடர்பு பொருள்களுக்கு இடையிலான தூரம் கணிசமாக அதிகமாக இருப்பதால் அது முழுமையாக திருப்தி அடைகிறது.

கூலொம்பின் சட்டத்தில் விகிதாசார குணகம் k என்பது அலகுகளின் அமைப்பின் தேர்வைப் பொறுத்தது.

சர்வதேச சின்னங்களின் அமைப்பில், மின் கட்டணத்தை அளவிடும் அலகு கூலம்ப் (K l) ஆகும்.

வரையறை 16

தொங்கல் 1 A மின்னோட்ட வலிமையில் 1 வினாடிகளில் கடத்தியின் குறுக்குவெட்டு வழியாக செல்லும் மின்னூட்டம் ஆகும். CI இல் உள்ள மின்னோட்ட வலிமையின் (ஆம்பியர்) அலகு நீளம், நேரம் மற்றும் நிறை அலகுகளுடன், அளவீட்டின் முக்கிய அலகு ஆகும். .

CI அமைப்பில் உள்ள குணகம் k என்பது பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் பின்வரும் வெளிப்பாடாக எழுதப்படுகிறது:

k = 1 4 π ε 0 .

இதில் ε 0 = 8.85 · 10 - 12 K l 2 N · m 2 என்பது மின் மாறிலி.

C I அமைப்பில், அடிப்படை கட்டணம் e இதற்கு சமம்:

e = 1.602177 10 - 19 K l ≈ 1.6 10 - 19 K l.

அனுபவத்தின் அடிப்படையில், கூலம்ப் தொடர்புகளின் சக்திகள் சூப்பர்போசிஷன் கொள்கைக்குக் கீழ்ப்படிகின்றன என்று நாம் கூறலாம்.

தேற்றம் 1

சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல் பல சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுடன் ஒரே நேரத்தில் தொடர்பு கொண்டால், கொடுக்கப்பட்ட உடலில் செயல்படும் விசை மற்ற அனைத்து சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களிலிருந்தும் இந்த உடலில் செயல்படும் சக்திகளின் வெக்டார் தொகைக்கு சமம்.

படம் 1 இல். 1 . 4, மூன்று சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் மின்னியல் தொடர்புகளின் உதாரணத்தைப் பயன்படுத்தி, சூப்பர்போசிஷன் கொள்கை விளக்கப்படுகிறது.

படம் 1. 1 . 4 . மின்னியல் சக்திகளின் சூப்பர்போசிஷன் கொள்கை F → = F 21 → + F 31 → ; F 2 → = F 12 → + F 32 → ; F 3 → = F 13 → + F 23 → .

படம் 1. 1 . 5 . புள்ளி கட்டணங்களின் தொடர்பு மாதிரி.

சூப்பர்போசிஷன் கொள்கை இயற்கையின் அடிப்படை விதியாக இருந்தாலும், வரையறுக்கப்பட்ட பரிமாணங்களின் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் தொடர்புக்கு பயன்படுத்தும்போது அதன் பயன்பாட்டிற்கு சில எச்சரிக்கை தேவை. இவற்றின் உதாரணம் இரண்டு நடத்தும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்துகள் 1 மற்றும் 2 ஆகும். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட இரண்டு பந்துகளைக் கொண்ட ஒத்த அமைப்புக்கு மற்றொரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்து கொண்டு வரப்பட்டால், கட்டணங்களின் மறுபகிர்வு காரணமாக 1 மற்றும் 2 இடையேயான தொடர்பு மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகும்.

எந்தவொரு இரண்டு உடல்களுக்கும் இடையிலான மின்னியல் தொடர்புகளின் சக்திகள் மற்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களின் இருப்பைச் சார்ந்து இல்லை என்று சூப்பர்போசிஷனின் கொள்கை கருதுகிறது, கட்டணங்களின் விநியோகம் நிலையானது (கொடுக்கப்பட்டுள்ளது).

உரையில் பிழையைக் கண்டால், அதை முன்னிலைப்படுத்தி Ctrl+Enter ஐ அழுத்தவும்

தொடக்க மின் கட்டணம் ( இ) எலக்ட்ரான் கட்டணத்திற்கு சமமான நேர்மறை அல்லது எதிர்மறையான சிறிய மின் கட்டணம்:

இ = 1.6021892(46) 10 -19 சி.

கட்டணத்தை தீர்மானித்தல்.

கட்டணம் என்பது துகளின் ஒருங்கிணைந்த சொத்து என்பதை குறிப்பாக வலியுறுத்த வேண்டும். மின்னூட்டம் இல்லாத ஒரு துகளை நீங்கள் கற்பனை செய்யலாம், ஆனால் துகள் இல்லாத மின்னூட்டத்தை உங்களால் கற்பனை செய்ய முடியாது.

நவீன இயற்பியலில், கட்டணம் பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது:

மின்சார கட்டணம்ஒரு இயற்பியல் அளவு என்பது மின்சார புலத்தின் மூலமாகும், இதன் மூலம் மின்னூட்டத்துடன் துகள்களின் தொடர்பு ஏற்படுகிறது.

3.1 மின்சார கட்டணம்

பண்டைய காலங்களில் கூட, கம்பளி அணிந்த அம்பர் துண்டு பல்வேறு சிறிய பொருட்களை ஈர்க்கத் தொடங்கியதை மக்கள் கவனித்தனர்: தூசி, நூல்கள் மற்றும் பல. ஒரு பிளாஸ்டிக் சீப்பு, உங்கள் தலைமுடியில் தேய்க்கப்பட்டு, சிறிய காகிதத் துண்டுகளை ஈர்க்கத் தொடங்குகிறது என்பதை நீங்களே எளிதாகக் காணலாம். இந்த நிகழ்வு அழைக்கப்படுகிறது மின்மயமாக்கல், மற்றும் இந்த வழக்கில் செயல்படும் சக்திகள் மின் சக்திகள். இரண்டு பெயர்களும் கிரேக்க வார்த்தையான எலக்ட்ரான் என்பதிலிருந்து வந்தவை, அதாவது ஆம்பர்.
தலைமுடியில் சீப்பையோ அல்லது கம்பளிப் பொருட்களில் கருங்காலி குச்சியையோ தேய்க்கும் போது சார்ஜ், அவை உருவாகின்றன மின்சார கட்டணம். சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்கின்றன மற்றும் அவற்றுக்கிடையே மின் சக்திகள் எழுகின்றன.
திடப்பொருட்கள் மட்டுமல்ல, திரவங்கள் மற்றும் வாயுக்கள் கூட உராய்வு மூலம் மின்னேற்றம் செய்யப்படலாம்.
உடல்கள் மின்மயமாக்கப்படும் போது, மின்மயமாக்கப்பட்ட உடல்களை உருவாக்கும் பொருட்கள் மற்ற பொருட்களாக மாறாது. எனவே, மின்மயமாக்கல் ஒரு உடல் நிகழ்வு ஆகும்.
இரண்டு வகையான மின் கட்டணங்கள் உள்ளன. மிகவும் தன்னிச்சையாக அவர்கள் பெயரிடப்பட்டனர் " நேர்மறை"கட்டணம் மற்றும் " எதிர்மறை"கட்டணம் (மற்றும் ஒருவர் அவர்களை "கருப்பு" மற்றும் "வெள்ளை", அல்லது "அழகான" மற்றும் "பயங்கரமான" அல்லது வேறு ஏதாவது அழைக்கலாம்).
பாசிட்டிவ் சார்ஜ்பட்டு உராய்வினால் மின்னாக்கம் செய்யப்பட்ட கண்ணாடியைப் போலவே மற்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பொருட்களில் செயல்படும் உடல்களை அழைக்கவும்.
எதிர்மறையாக வசூலிக்கப்படுகிறதுகம்பளி மீது உராய்வு மூலம் மின்னூட்டப்பட்ட மெழுகு சீல் செய்வது போல் மற்ற சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பொருட்களில் செயல்படும் உடல்களை அழைக்கவும்.
சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் மற்றும் துகள்களின் முக்கிய சொத்து: சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் மற்றும் துகள்கள் விரட்டுகின்றன, எதிர் மின்னூட்டப்பட்ட உடல்கள் ஈர்க்கின்றன. மின் கட்டணங்களின் ஆதாரங்களைக் கொண்ட சோதனைகளில், இந்த கட்டணங்களின் வேறு சில பண்புகளை நீங்கள் நன்கு அறிந்திருப்பீர்கள்: கட்டணங்கள் ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு "ஓட்டலாம்", குவிந்துவிடும், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்கு இடையில் மின்சார வெளியேற்றம் ஏற்படலாம் மற்றும் பல. இயற்பியல் பாடத்தில் இந்த பண்புகளை விரிவாக படிப்பீர்கள்.

3.2 கூலம்பின் சட்டம்

மின்சார கட்டணம் ( கேஅல்லது கே) என்பது ஒரு உடல் அளவு, அது பெரியதாகவோ அல்லது சிறியதாகவோ இருக்கலாம், எனவே அளவிட முடியும். ஆனால் இயற்பியலாளர்கள் இன்னும் ஒருவருக்கொருவர் கட்டணங்களை நேரடியாக ஒப்பிட முடியவில்லை, எனவே அவர்கள் சார்ஜ்களை ஒப்பிடவில்லை, ஆனால் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் ஒருவருக்கொருவர் அல்லது பிற உடல்களில் ஏற்படுத்தும் விளைவு, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல் செயல்படும் சக்தி. மற்றொன்று.

இரண்டு புள்ளி சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் ஒவ்வொன்றிலும் செயல்படும் விசைகள் (F) இந்த உடல்களை இணைக்கும் நேர்கோட்டில் எதிரெதிர் திசையில் இயக்கப்படுகின்றன. அவற்றின் மதிப்புகள் ஒருவருக்கொருவர் சமமாக இருக்கும், இந்த உடல்களின் கட்டணங்களின் தயாரிப்புக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாக இருக்கும் (q 1 ) மற்றும் (கே 2 ) மற்றும் அவற்றுக்கிடையே உள்ள தூரத்தின் (எல்) சதுரத்திற்கு நேர்மாறான விகிதாசாரமாகும்.

இந்த உறவு 1785 இல் கண்டுபிடித்த பிரெஞ்சு இயற்பியலாளர் சார்லஸ் கூலொம்பின் (1763-1806) நினைவாக "கூலம்பின் விதி" என்று அழைக்கப்படுகிறது. கூலொம்ப் சக்திகளின் சார்ஜின் அடையாளத்தின் மீது சார்ஜ் மற்றும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களுக்கு இடையிலான தூரம், இது வேதியியலுக்கு மிகவும் முக்கியமானது, படத்தில் தெளிவாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. 3.1

மின் கட்டணத்தை அளவிடும் அலகு கூலம்ப் (இயற்பியல் பாடத்தில் வரையறை) ஆகும். சுமார் 2 வினாடிகளில் (220 V மின்னழுத்தத்தில்) 100-வாட் மின்விளக்கு வழியாக 1 C சார்ஜ் பாய்கிறது.

3.3 அடிப்படை மின் கட்டணம்

19 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதி வரை, மின்சாரத்தின் தன்மை தெளிவாக இல்லை, ஆனால் பல சோதனைகள் விஞ்ஞானிகளை மின் கட்டணத்தின் அளவு தொடர்ந்து மாற முடியாது என்ற முடிவுக்கு இட்டுச் சென்றது. மின்சாரத்தின் மிகச்சிறிய, மேலும் பிரிக்க முடியாத பகுதி இருப்பது கண்டறியப்பட்டது. இந்த பகுதியின் கட்டணம் "எலிமெண்டரி எலக்ட்ரிக் சார்ஜ்" என்று அழைக்கப்படுகிறது (கடிதத்தால் குறிக்கப்படுகிறது இ) இது 1.6 ஆக இருந்தது. 10-19 கிரேடுகள் இது மிகவும் சிறிய மதிப்பு - கிட்டத்தட்ட 3 பில்லியன் பில்லியன் அடிப்படை மின் கட்டணங்கள் 1 வினாடியில் அதே ஒளி விளக்கின் இழை வழியாக செல்கின்றன.
எந்தவொரு கட்டணமும் அடிப்படை மின் கட்டணத்தின் பல மடங்கு ஆகும், எனவே சிறிய கட்டணங்களுக்கான அளவீட்டு அலகு என அடிப்படை மின் கட்டணத்தைப் பயன்படுத்துவது வசதியானது. இதனால்,

1இ= 1.6. 10-19 கிரேடுகள்

19 மற்றும் 20 ஆம் நூற்றாண்டுகளின் தொடக்கத்தில், இயற்பியலாளர்கள் ஒரு அடிப்படை எதிர்மறை மின்னூட்டத்தின் கேரியர் ஒரு நுண் துகள் என்று உணர்ந்தனர். எதிர் மின்னணு(ஜோசப் ஜான் தாம்சன், 1897). ஒரு அடிப்படை நேர்மறை மின்னூட்டத்தின் கேரியர் ஒரு நுண் துகள் ஆகும் புரோட்டான்- சிறிது நேரம் கழித்து கண்டுபிடிக்கப்பட்டது (எர்னஸ்ட் ரதர்ஃபோர்ட், 1919). அதே நேரத்தில் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை அடிப்படை மின் கட்டணங்கள் முழுமையான மதிப்பில் சமம் என்பது நிரூபிக்கப்பட்டது

எனவே, அடிப்படை மின் கட்டணம் என்பது ஒரு புரோட்டானின் கட்டணமாகும்.
எலக்ட்ரான் மற்றும் புரோட்டானின் மற்ற பண்புகள் பற்றி அடுத்த அத்தியாயத்தில் அறிந்து கொள்வீர்கள்.

இயற்பியல் உடல்களின் கலவை சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை உள்ளடக்கியிருந்தாலும், சாதாரண நிலையில் உடல்கள் சார்ஜ் செய்யப்படாதவை, அல்லது மின் நடுநிலை. அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் போன்ற பல சிக்கலான துகள்களும் மின் நடுநிலையானவை. அத்தகைய ஒரு துகள் அல்லது அத்தகைய உடலின் மொத்த கட்டணம் பூஜ்ஜியமாக மாறும், ஏனெனில் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் துகள் அல்லது உடலின் கலவையில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை சமமாக இருக்கும்.

மின் கட்டணங்கள் பிரிக்கப்பட்டால் உடல்கள் அல்லது துகள்கள் சார்ஜ் ஆகின்றன: ஒரு உடலில் (அல்லது துகள்) ஒரு அடையாளத்தின் அதிகப்படியான மின் கட்டணங்கள் உள்ளன, மற்றொன்று - மற்றொன்று. இரசாயன நிகழ்வுகளில், ஒரு அடையாளத்தின் (நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை) மின் கட்டணம் தோன்றவோ அல்லது மறையவோ முடியாது, ஏனெனில் ஒரே ஒரு அடையாளத்தின் அடிப்படை மின் கட்டணங்களின் கேரியர்கள் தோன்றவோ அல்லது மறையவோ முடியாது.

பாசிட்டிவ் எலக்ட்ரிக் சார்ஜ், நெகட்டிவ் எலக்ட்ரிக் சார்ஜ், சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்கள் மற்றும் துகள்களின் அடிப்படை பண்புகள், கூலொம்பின் சட்டம், எலிமெண்டரி எலக்ட்ரிக் சார்ஜ்
1.கண்ணாடியில் தேய்க்கும் போது பட்டு எவ்வாறு சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது? சீல் மெழுகுக்கு எதிராக தேய்க்கும் போது கம்பளி பற்றி என்ன?
2. 1 கூலம்பை உருவாக்கும் அடிப்படை மின் கட்டணங்களின் எண்ணிக்கை என்ன?
3. ஒன்றுக்கொன்று 0.15 மீ தொலைவில் அமைந்துள்ள +2 C மற்றும் –3 C ஆகிய கட்டணங்களைக் கொண்ட இரண்டு உடல்கள் ஒருவருக்கொருவர் ஈர்க்கப்படும் சக்தியைத் தீர்மானிக்கவும்.
4. கட்டணங்கள் +0.2 C மற்றும் –0.2 C கொண்ட இரண்டு உடல்கள் ஒருவருக்கொருவர் 1 செமீ தொலைவில் உள்ளன. அவை ஈர்க்கும் சக்தியைத் தீர்மானிக்கவும்.
5. +3 க்கு சமமான ஒரே மின்னூட்டத்தைக் கொண்ட இரண்டு துகள்கள் எந்த விசையுடன் ஒன்றையொன்று விரட்டுகின்றன? இ, மற்றும் 2 E தொலைவில் அமைந்துள்ளது? கூலம்ப் விதியின் சமன்பாட்டில் மாறிலியின் மதிப்பு கே= 9. 10 9 N. m 2 / Cl 2.
6. ஒரு புரோட்டானுக்கு இடையே உள்ள தூரம் 0.53 E ஆக இருந்தால் எலக்ட்ரான் எந்த விசையுடன் ஈர்க்கப்படுகிறது? புரோட்டானுக்கு எலக்ட்ரானுக்கு என்ன?
7.இரண்டு ஒத்த மற்றும் ஒரே சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பந்துகள் கடத்தப்படாத நூல் மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நூலின் நடுப்பகுதி நிலையானது. புவியீர்ப்பு விசையை புறக்கணிக்கக்கூடிய சூழ்நிலையில் இந்த பந்துகள் விண்வெளியில் எவ்வாறு அமைந்திருக்கும் என்பதை வரையவும்.
8. அதே நிலைமைகளின் கீழ், ஒரே மாதிரியான மூன்று பந்துகள், ஒரு ஆதரவுக்கு சமமான நீளம் கொண்ட நூல்களால் பிணைக்கப்பட்டு, விண்வெளியில் எவ்வாறு அமைந்திருக்கும்? நான்கு எப்படி?
சார்ஜ் செய்யப்பட்ட உடல்களை ஈர்ப்பது மற்றும் விரட்டுவது பற்றிய பரிசோதனைகள்.

கட்டணத்தை தீர்மானித்தல்.

கட்டணத்தை தீர்மானித்தல்.

எழுத்தின் தோற்றம் மற்றும் வளர்ச்சி - சுருக்கம்

இசையமைப்பாளர் ரேமண்ட் பால்ஸ்: சுயசரிதை, தனிப்பட்ட வாழ்க்கை, படைப்பாற்றல் ரேமண்ட் பால்ஸ் - சுயசரிதை