Trả lời câu hỏi 4 trang 12 – Bài 2 - SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao

Hãy giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, do tiếp xúc, do hưởng ứng.
Lời giải:

Nhiễm điện do cọ xát: khi hai vật trung hòa về điện cọ xát với nhau, nguyên tử một vật sẽ bị mất một số electron và tích điện dương. Vật còn lại sẽ nhận được electron của vật kia và sẽ tích điện âm. Theo định luật bảo toàn điện tích thì tổng điện tích của hai vật sau khi tiếp xúc bằng không.

Nhiễm điện do tiếp xúc: hai điện tích điện khác nhau, một vật có điện tích \(q_1\), một vật có điện tích \(q_2\). Khi tiếp xúc với nhau, một số electron sẽ di chuyển từ vật này sang vật kia cho đến khi cân bằng mật độ điện tích phân bố trên hai vật bằng nhau.

Nếu hai vật giống hệt nhau thì điện tích của chúng lúc cân bằng là:

\(q=\dfrac{q_1+q_2}{2}\)

Nhiễm điện do hưởng ứng:

- Một vật trung hòa điện đặt gần một vật nhiễm điện. Nếu vật đó nhiễm điện âm thì nó sẽ đẩy electron của vật trung hòa ra xa nó khiến vật trung hòa bị phân thành hai miền tích điện tích khác nhau: miền gần vật nhiễm điện sẽ tích điện dương và miền xa vật nhiễm điện sẽ tích điện âm, hình 2.1a.

- Ngược lại, nếu vật đó nhiễm điện dương thì nó sẽ hút các electron của vật trung hòa lại gần phía nó, khiến miền của vật trung hòa gần với vật nhiễm điện sẽ tích điện âm và phần xa vật nhiễm điện sẽ tích điện dương, hình 2.1b.

GHI CHÚ:

- Thuyết electron là thuyết dựa vào sự có mặt của electron và chuyển động của chúng để giải thích một số hiện tượng điện từ.Nội dung chính của thuyết electron:

Bình thường nguyên tử trung hòa về điện: Tổng đại số tất cả các điện tích trong nguyên tử bằng không.

Electron di chuyển từ vật này sang vật khác làm cho các vật bị nhiễm điện.

• Nguyên tử bị mất bớt electron trở thành ion dương, nguyên tử nhận thêm electron trở thành ion âm.

- Định luật bảo toàn điện tích: ở một hệ vật cô lập về điện, nghĩa là hệ không trao đổi điện tích với các hệ khác, thì tổng đại số các điện tích trong hệ là một hằng số.