Was wird als negative Ladung angesehen? III. Grundlagen der Elektrodynamik

Wir müssen buchstäblich frisch gewaschene Wäsche einzeln aus dem Trockner schälen, oder wenn wir es einfach nicht schaffen, unsere elektrisierten und buchstäblich zu Berge stehenden Haare in Ordnung zu bringen. Wer hat nicht schon einmal versucht, einen Luftballon von der Decke zu hängen, nachdem er sich damit am Kopf gerieben hat? Diese Anziehung und Abstoßung ist eine Manifestation statische Elektrizität. Solche Aktionen werden aufgerufen Elektrifizierung.

Statische Elektrizität wird durch ihre Existenz in der Natur erklärt elektrische Ladung. Ladung ist eine integrale Eigenschaft von Elementarteilchen. Die Ladung, die auf Glas entsteht, wenn es an Seide gerieben wird, wird üblicherweise als Ladung bezeichnet positiv, und die Ladung, die auf Ebonit bei der Reibung mit Wolle entsteht, beträgt Negativ.

Betrachten wir ein Atom. Ein Atom besteht aus einem Kern und um ihn herumfliegenden Elektronen (blaue Teilchen in der Abbildung). Der Kern besteht aus Protonen (rot) und Neutronen (schwarz).

Der Träger einer negativen Ladung ist ein Elektron, eine positive Ladung ist ein Proton. Ein Neutron ist ein neutrales Teilchen und hat keine Ladung.

Die Größe der Elementarladung – Elektron oder Proton – hat einen konstanten Wert und ist gleich

Das gesamte Atom ist neutral geladen, wenn die Anzahl der Protonen mit der Anzahl der Elektronen übereinstimmt. Was passiert, wenn ein Elektron abbricht und wegfliegt? Das Atom wird ein Proton mehr haben, das heißt, es wird mehr positive als negative Teilchen geben. Ein solches Atom heißt positives Ion. Und wenn ein zusätzliches Elektron hinzukommt, erhalten wir negatives Ion. Elektronen, die sich gelöst haben, verbinden sich möglicherweise nicht wieder, sondern bewegen sich eine Zeit lang frei und erzeugen etwas negative Ladung. Freie Ladungsträger in einem Stoff sind also Elektronen, positive Ionen und negative Ionen.

Damit es ein freies Proton gibt, muss der Kern zerstört werden, und das bedeutet die Zerstörung des gesamten Atoms. Wir werden solche Methoden zur Gewinnung elektrischer Ladungen nicht berücksichtigen.

Ein Körper wird geladen, wenn er einen Überschuss an geladenen Teilchen (Elektronen, positive oder negative Ionen) enthält.

Die Ladung eines Körpers beträgt ein Vielfaches der Elementarladung. Wenn ein Körper beispielsweise 25 freie Elektronen hat und die restlichen Atome neutral sind, dann ist der Körper negativ geladen und seine Ladung beträgt . Die Elementarladung ist nicht teilbar – diese Eigenschaft nennt man Diskretion

Gleichartige Ladungen (zwei positive oder zwei negative) Abwehr, Gegenteil (positiv und negativ) - werden angezogen

Punktgebühr- ist ein materieller Punkt, der eine elektrische Ladung besitzt.

Gesetz zur Erhaltung der elektrischen Ladung

Ein geschlossenes System von Körpern in der Elektrizität ist ein System von Körpern im Zwischenzustand externe Stellen Es findet kein Austausch elektrischer Ladungen statt.

Die algebraische Summe der elektrischen Ladungen von Körpern oder Teilchen bleibt bei allen Prozessen in einem elektrisch geschlossenen System konstant.

Die Abbildung zeigt ein Beispiel für den Erhaltungssatz der elektrischen Ladung. Im ersten Bild sind zwei Körper mit entgegengesetzter Ladung zu sehen. Das zweite Bild zeigt dieselben Körper nach dem Kontakt. In der dritten Figur wurde ein dritter neutraler Körper in ein elektrisch geschlossenes System eingebracht und die Körper miteinander in Wechselwirkung gebracht.

In jeder Situation bleibt die algebraische Summe der Ladung (unter Berücksichtigung des Vorzeichens der Ladung) konstant.

Das Wichtigste, woran man sich erinnern sollte

1) Elementare elektrische Ladung – Elektron und Proton
2) Die Menge der Elementarladung ist konstant
3) Positive und negative Ladungen und ihre Wechselwirkung
4) Freie Ladungsträger sind Elektronen, positive Ionen und negative Ionen
5) Elektrische Ladung diskret
6) Gesetz zur Erhaltung der elektrischen Ladung

Elektrische Ladung– eine physikalische Größe, die die Fähigkeit von Körpern charakterisiert, elektromagnetische Wechselwirkungen einzugehen. Gemessen in Coulomb.

Elementare elektrische Ladung– die minimale Ladung, die Elementarteilchen haben (Protonen- und Elektronenladung).

Der Körper hat eine Ladung bedeutet, dass es zusätzliche oder fehlende Elektronen hat. Diese Gebühr ist ausgewiesen Q=ne. (sie entspricht der Anzahl der Elementarladungen).

Elektrisieren Sie den Körper– einen Überschuss und Mangel an Elektronen erzeugen. Methoden: Elektrifizierung durch Reibung Und Elektrifizierung durch Kontakt.

Punkt Morgendämmerung d ist die Ladung des Körpers, die als materieller Punkt angenommen werden kann.

Probeladung() – Punkt, kleine Ladung, immer positiv – wird für Forschungszwecke verwendet elektrisches Feld.

Gesetz der Ladungserhaltung:In einem isolierten System bleibt die algebraische Summe der Ladungen aller Körper für alle Wechselwirkungen dieser Körper untereinander konstant.

Coulomb-Gesetz:Die Wechselwirkungskräfte zwischen zwei Punktladungen sind proportional zum Produkt dieser Ladungen, umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands zwischen ihnen, hängen von den Eigenschaften des Mediums ab und sind entlang der Geraden gerichtet, die ihre Zentren verbindet.

, Wo
F/m, Cl 2 /nm 2 – Dielektrikum. schnell. Vakuum

- bezieht sich. Dielektrizitätskonstante (>1)

- absolute dielektrische Permeabilität. Umfeld

Elektrisches Feld– ein materielles Medium, durch das die Wechselwirkung elektrischer Ladungen erfolgt.

Eigenschaften des elektrischen Feldes:

Spannung(E) - Anzahl der Vektoren, gleich Stärke, wirkt auf eine an einem bestimmten Punkt platzierte Einheitstestladung.

Gemessen in N/C.

Richtung– das gleiche wie das der wirkenden Kraft.

Spannung kommt nicht darauf an weder auf die Stärke noch auf die Größe der Testladung.

Überlagerung elektrischer Felder: Die von mehreren Ladungen erzeugte Feldstärke ist gleich der Vektorsumme der Feldstärken jeder Ladung:

Grafisch Das elektronische Feld wird durch Spannungslinien dargestellt.

Spannungslinie– eine Linie, deren Tangente an jedem Punkt mit der Richtung des Spannungsvektors übereinstimmt.

Eigenschaften von Spannungsleitungen: Sie schneiden sich nicht, es kann nur eine Linie durch jeden Punkt gezogen werden; Sie sind nicht geschlossen, sie hinterlassen eine positive Ladung und gehen in eine negative über oder lösen sich in der Unendlichkeit auf.

Arten von Feldern:

Gleichmäßiges elektrisches Feld– ein Feld, dessen Intensitätsvektor an jedem Punkt in Größe und Richtung gleich ist.

Ungleichmäßiges elektrisches Feld– ein Feld, dessen Intensitätsvektor an jedem Punkt in Größe und Richtung ungleich ist.

Konstantes elektrisches Feld– Der Spannungsvektor ändert sich nicht.

Variables elektrisches Feld– Der Spannungsvektor ändert sich.

Arbeit, die ein elektrisches Feld verrichtet, um eine Ladung zu bewegen.

, wobei F die Kraft und S die Verschiebung ist. - Winkel zwischen F und S.

Für einheitliches Feld: Kraft ist konstant.

Die Arbeit hängt nicht von der Form der Flugbahn ab; Die für die Bewegung entlang einer geschlossenen Bahn aufgewendete Arbeit ist Null.

Für ein ungleichmäßiges Feld:

Elektrisches Feldpotential– das Verhältnis der Arbeit, die das Feld verrichtet, um eine elektrische Testladung ins Unendliche zu bewegen, zur Größe dieser Ladung.

-Potenzial– Energiecharakteristik des Feldes. Gemessen in Volt

Potenzieller unterschied:

Wenn
, Das

, Bedeutet

-potenzieller Gradient.

Für ein einheitliches Feld: Potentialdifferenz – Stromspannung:

. Gemessen wird in Volt, die Geräte sind Voltmeter.

Elektrische Kapazität– die Fähigkeit von Körpern, elektrische Ladung anzusammeln; das Verhältnis von Ladung zu Potential, das für einen gegebenen Leiter immer konstant ist.

Ist nicht ladungs- und potenzialabhängig. Aber es hängt von der Größe und Form des Leiters ab; von den dielektrischen Eigenschaften des Mediums.

, wobei r die Größe ist,
- Durchlässigkeit der Umgebung um den Körper.

Die elektrische Kapazität erhöht sich, wenn sich Körper – Leiter oder Dielektrika – in der Nähe befinden.

Kondensator– ein Gerät zum Akkumulieren von Ladung. Elektrische Kapazität:

Flacher Kondensator– zwei Metallplatten mit einem Dielektrikum dazwischen. Elektrische Kapazität eines Flachkondensators:

, wobei S die Fläche der Platten ist, d der Abstand zwischen den Platten.

Energie eines geladenen Kondensators gleich der Arbeit, die das elektrische Feld bei der Ladungsübertragung von einer Platte auf eine andere verrichtet.

Kleine Ladungsübertragung
, die Spannung ändert sich zu
, Die Arbeit ist erledigt
. Als
, und C =const,
. Dann
. Integrieren wir:

Elektrische Feldenergie:
, wobei V=Sl das vom elektrischen Feld eingenommene Volumen ist

Für ein ungleichmäßiges Feld:
.

Volumetrische elektrische Felddichte:
. Gemessen in J/m 3.

Elektrischer Dipol– ein System bestehend aus zwei gleichen, aber im Vorzeichen entgegengesetzten elektrischen Punktladungen, die in einiger Entfernung voneinander angeordnet sind (Dipolarm -l).

Das Hauptmerkmal eines Dipols ist Dipolmoment– ein Vektor, der dem Produkt aus Ladung und Dipolarm entspricht und von der negativen zur positiven Ladung gerichtet ist. Festgelegt
. Gemessen in Coulomb-Metern.

Dipol in einem gleichmäßigen elektrischen Feld.

Auf jede Ladung des Dipols wirken folgende Kräfte:
Und
. Diese Kräfte sind entgegengesetzt gerichtet und erzeugen ein Moment eines Kräftepaares – ein Drehmoment:, wo

M – Drehmoment F – Kräfte, die auf den Dipol wirken

d – Schwellerarm – Dipolarm

p – Dipolmoment E – Spannung

- Winkel zwischen p Eq – Ladung

Unter dem Einfluss eines Drehmoments dreht sich der Dipol und richtet sich in Richtung der Spannungslinien aus. Die Vektoren p und E sind parallel und unidirektional.

Dipol in einem ungleichmäßigen elektrischen Feld.

Es entsteht ein Drehmoment, was bedeutet, dass sich der Dipol dreht. Aber die Kräfte werden ungleich sein und der Dipol wird sich dorthin bewegen, wo die Kraft größer ist.

-Spannungsgradient. Je höher der Spannungsgradient ist, desto höher ist die seitliche Kraft, die den Dipol zieht. Der Dipol ist entlang der Kraftlinien ausgerichtet.

Dipol-Eigenfeld.

Aber . Dann:

Der Dipol sei am Punkt O und sein Arm sei klein. Dann:

Die Formel wurde unter Berücksichtigung von Folgendem ermittelt:

Somit hängt die Potentialdifferenz vom Sinus des halben Winkels ab, bei dem die Dipolpunkte sichtbar sind, und der Projektion des Dipolmoments auf die diese Punkte verbindende Gerade.

Dielektrika in einem elektrischen Feld.

Dielektrikum- ein Stoff, der keine freien Ladungen besitzt und daher keinen elektrischen Strom leitet. Tatsächlich existiert jedoch eine Leitfähigkeit, die jedoch vernachlässigbar ist.

Dielektrizitätsklassen:

bei polaren Molekülen (Wasser, Nitrobenzol): Die Moleküle sind nicht symmetrisch, die Massenschwerpunkte positiver und negativer Ladungen fallen nicht zusammen, d. h. sie haben auch dann ein Dipolmoment, wenn kein elektrisches Feld vorhanden ist.

bei unpolaren Molekülen (Wasserstoff, Sauerstoff): Die Moleküle sind symmetrisch, die Massenschwerpunkte positiver und negativer Ladung fallen zusammen, das heißt, sie besitzen in Abwesenheit eines elektrischen Feldes kein Dipolmoment.

kristallin (Natriumchlorid): eine Kombination aus zwei Untergittern, von denen eines positiv und das andere negativ geladen ist; In Abwesenheit eines elektrischen Feldes ist das gesamte Dipolmoment Null.

Polarisation– der Prozess der räumlichen Ladungstrennung, das Auftreten gebundener Ladungen auf der Oberfläche des Dielektrikums, was zu einer Schwächung des Feldes innerhalb des Dielektrikums führt.

Polarisationsmethoden:

Methode 1 – elektrochemische Polarisation:

An den Elektroden – Bewegung von Kationen und Anionen zu ihnen, Neutralisierung von Substanzen; Es bilden sich Bereiche mit positiver und negativer Ladung. Der Strom nimmt allmählich ab. Die Geschwindigkeit der Etablierung des Neutralisationsmechanismus wird durch die Relaxationszeit charakterisiert – dies ist die Zeit, in der die Polarisations-EMK ab dem Moment, in dem das Feld angelegt wird, von 0 auf ein Maximum ansteigt. = 10 -3 -10 -2 s.

Methode 2 – Orientierungspolarisation:

Auf der Oberfläche des Dielektrikums bilden sich unkompensierte Polare, d.h. es kommt zum Phänomen der Polarisation. Die Spannung im Dielektrikum ist kleiner als die äußere Spannung. Entspannungs Zeit: = 10 -13 -10 -7 s. Frequenz 10 MHz.

Methode 3 – elektronische Polarisation:

Charakteristisch für unpolare Moleküle, die zu Dipolen werden. Entspannungs Zeit: = 10 -16 -10 -14 s. Frequenz 10 8 MHz.

Methode 4 – Ionenpolarisation:

Zwei Gitter (Na und Cl) sind relativ zueinander verschoben.

Entspannungs Zeit:

Methode 5 – Mikrostrukturelle Polarisation:

Charakteristisch für biologische Strukturen, wenn sich geladene und ungeladene Schichten abwechseln. Es kommt zu einer Umverteilung von Ionen auf semipermeablen oder ionenundurchlässigen Trennwänden.

Entspannungs Zeit: =10 -8 -10 -3 s. Frequenz 1KHz

Numerische Eigenschaften des Polarisationsgrades:

Elektrischer Strom– das ist die geordnete Bewegung freier Ladungen in der Materie oder im Vakuum.

Bedingungen für die Existenz von elektrischem Strom:

Vorhandensein kostenloser Gebühren

das Vorhandensein eines elektrischen Feldes, d.h. Kräfte, die auf diese Ladungen einwirken

Aktuelle Stärke– ein Wert, der der Ladung entspricht, die pro Zeiteinheit (1 Sekunde) durch einen beliebigen Querschnitt eines Leiters fließt.

Gemessen in Ampere.

n – Ladungskonzentration

q – Gebührenwert

S – Querschnittsfläche des Leiters

- Geschwindigkeit der gerichteten Bewegung von Partikeln.

Die Bewegungsgeschwindigkeit geladener Teilchen in einem elektrischen Feld ist gering – 7 * 10 -5 m/s, die Ausbreitungsgeschwindigkeit des elektrischen Feldes beträgt 3 * 10 8 m/s.

Stromdichte– die Ladungsmenge, die in 1 Sekunde durch einen Querschnitt von 1 m2 fließt.

. Gemessen in A/m2.

- Die vom elektrischen Feld auf das Ion wirkende Kraft ist gleich der Reibungskraft

- Ionenmobilität

- Geschwindigkeit der gerichteten Bewegung von Ionen = Mobilität, Feldstärke

Je größer die Konzentration der Ionen, ihre Ladung und Beweglichkeit, desto größer ist die spezifische Leitfähigkeit des Elektrolyten. Mit zunehmender Temperatur erhöht sich die Beweglichkeit der Ionen und die elektrische Leitfähigkeit.

3.1. Elektrische Ladung

Schon in der Antike bemerkten die Menschen, dass ein mit Wolle getragenes Stück Bernstein verschiedene kleine Gegenstände anzog: Staubkörner, Fäden und dergleichen. Sie können leicht selbst erkennen, dass ein Plastikkamm, der an Ihren Haaren gerieben wird, beginnt, kleine Papierstückchen anzuziehen. Dieses Phänomen nennt man Elektrifizierung, und die in diesem Fall wirkenden Kräfte sind elektrische Kräfte. Beide Namen stammen vom griechischen Wort „electron“ ab, was Bernstein bedeutet.
Beim Reiben mit einem Kamm über Haare oder mit einem Ebonitstab über Wollgegenstände Aufladen, Sie bilden elektrische Aufladungen. Geladene Körper interagieren miteinander und zwischen ihnen entstehen elektrische Kräfte.
Nicht nur Feststoffe, sondern auch Flüssigkeiten und sogar Gase können durch Reibung elektrisiert werden.
Wenn Körper elektrisiert werden, wandeln sich die Substanzen, aus denen die elektrifizierten Körper bestehen, nicht in andere Substanzen um. Elektrifizierung ist also ein physikalisches Phänomen.
Es gibt zwei verschiedene Arten elektrischer Ladungen. Ganz willkürlich heißen sie „ positiv" Ladung und „ Negativ" Ladung (und man könnte sie „schwarz“ und „weiß“ oder „schön“ und „schrecklich“ oder etwas anderes nennen).
Positiv geladen nennt man Körper, die auf andere geladene Objekte genauso einwirken wie Glas, das durch Reibung mit Seide elektrisiert wird.
Negativ geladen nennt man Körper, die auf andere geladene Objekte genauso einwirken wie Siegellack, der durch Reibung auf Wolle elektrisiert wird.
Die Haupteigenschaft geladener Körper und Teilchen: Gleichgeladene Körper und Teilchen stoßen sich ab und entgegengesetzt geladene Körper ziehen sich an. Bei Experimenten mit elektrischen Ladungsquellen lernen Sie einige weitere Eigenschaften dieser Ladungen kennen: Ladungen können von einem Objekt zum anderen „fließen“, sich ansammeln, zwischen geladenen Körpern kann eine elektrische Entladung stattfinden und so weiter. Diese Eigenschaften werden Sie in einem Physikkurs ausführlich untersuchen.

3.2. Coulomb-Gesetz

Elektrische Ladung ( Q oder Q) ist eine physikalische Größe, sie kann größer oder kleiner sein und daher gemessen werden. Aber Physiker sind noch nicht in der Lage, Ladungen direkt miteinander zu vergleichen, also vergleichen sie nicht die Ladungen selbst, sondern die Wirkung, die geladene Körper aufeinander oder auf andere Körper haben, zum Beispiel die Kraft, mit der ein geladener Körper auf ihn einwirkt ein anderer.

Die Kräfte (F), die auf jeden der beiden punktförmig geladenen Körper wirken, sind entlang der diese Körper verbindenden Geraden entgegengesetzt gerichtet. Ihre Werte sind einander gleich und direkt proportional zum Produkt der Ladungen dieser Körper (q 1). ) und (q 2 ) und sind umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstands (l) zwischen ihnen.

Dieser Zusammenhang wird „Coulombsches Gesetz“ genannt, zu Ehren des französischen Physikers Charles Coulomb (1763-1806), der ihn 1785 entdeckte. Die für die Chemie wichtigste Abhängigkeit der Coulomb-Kräfte vom Vorzeichen der Ladung und dem Abstand zwischen geladenen Körpern ist in Abb. 3.1.

Die Maßeinheit der elektrischen Ladung ist das Coulomb (Definition im Physikkurs). Eine Ladung von 1 C fließt in etwa 2 Sekunden durch eine 100-Watt-Glühbirne (bei einer Spannung von 220 V).

3.3. Elementare elektrische Ladung

Bis zum Ende des 19. Jahrhunderts blieb die Natur der Elektrizität unklar, doch zahlreiche Experimente führten Wissenschaftler zu dem Schluss, dass sich die Größe der elektrischen Ladung nicht kontinuierlich ändern kann. Es wurde festgestellt, dass es einen kleinsten, weiter unteilbaren Anteil an Elektrizität gibt. Die Ladung dieses Teils wird als „elektrische Elementarladung“ bezeichnet (gekennzeichnet durch den Buchstaben). e). Es stellte sich heraus, dass es 1,6 war. 10.–19. Klasse Dies ist ein sehr kleiner Wert – fast 3 Milliarden elementare elektrische Ladungen passieren in 1 Sekunde den Glühfaden derselben Glühbirne.
Jede Ladung ist ein Vielfaches der elektrischen Elementarladung, daher ist es zweckmäßig, die elektrische Elementarladung als Maßeinheit für kleine Ladungen zu verwenden. Auf diese Weise,

1e= 1,6. 10.–19. Klasse

An der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert erkannten Physiker, dass der Träger einer elementaren negativen elektrischen Ladung ein Mikroteilchen ist, genannt Elektron(Joseph John Thomson, 1897). Als Träger einer elementaren positiven Ladung wird ein Mikropartikel bezeichnet Proton- wurde wenig später entdeckt (Ernest Rutherford, 1919). Gleichzeitig wurde nachgewiesen, dass positive und negative elektrische Elementarladungen im absoluten Wert gleich sind

Die elektrische Elementarladung ist also die Ladung eines Protons.
Weitere Eigenschaften des Elektrons und Protons erfahren Sie im nächsten Kapitel.

Trotz der Tatsache, dass die Zusammensetzung physikalischer Körper geladene Teilchen enthält, sind die Körper im Normalzustand ungeladen, oder elektrisch neutral. Auch viele komplexe Teilchen wie Atome oder Moleküle sind elektrisch neutral. Die Gesamtladung eines solchen Teilchens oder eines solchen Körpers ist Null, da die Anzahl der Elektronen und die Anzahl der Protonen, die in der Zusammensetzung des Teilchens oder Körpers enthalten sind, gleich sind.

Körper oder Teilchen werden aufgeladen, wenn elektrische Ladungen getrennt werden: Auf einem Körper (oder Teilchen) gibt es einen Überschuss an elektrischen Ladungen eines Vorzeichens und auf dem anderen - eines anderen. Bei chemischen Phänomenen kann eine elektrische Ladung eines Vorzeichens (positiv oder negativ) weder erscheinen noch verschwinden, da Träger elementarer elektrischer Ladungen nur eines Vorzeichens nicht erscheinen oder verschwinden können.

POSITIVE ELEKTRISCHE LADUNG, NEGATIVE ELEKTRISCHE LADUNG, GRUNDLEGENDE EIGENSCHAFTEN GELADENER KÖRPER UND TEILCHEN, COULLOMBS GESETZ, ELEMENTARE ELEKTRISCHE LADUNG
1.Wie lädt sich Seide auf, wenn sie an Glas gerieben wird? Was ist mit Wolle, wenn sie gegen Siegellack gerieben wird?
2. Aus welcher Anzahl elementarer elektrischer Ladungen besteht 1 Coulomb?
3. Bestimmen Sie die Kraft, mit der zwei Körper mit den Ladungen +2 C und –3 C, die sich in einem Abstand von 0,15 m voneinander befinden, voneinander angezogen werden.
4. Zwei Körper mit den Ladungen +0,2 C und –0,2 C haben einen Abstand von 1 cm voneinander. Bestimmen Sie die Kraft, mit der sie sich anziehen.
5. Mit welcher Kraft stoßen sich zwei Teilchen mit der gleichen Ladung von +3 ab? e, und befindet sich in einer Entfernung von 2 E? Der Wert der Konstante in der Gleichung des Coulombschen Gesetzes k= 9. 10 9 N. m 2 / Cl 2.
6. Mit welcher Kraft wird ein Elektron von einem Proton angezogen, wenn der Abstand zwischen ihnen 0,53 E beträgt? Was ist mit Proton zu Elektron?
7. Zwei gleiche und identisch geladene Kugeln sind durch einen nichtleitenden Faden verbunden. Die Mitte des Fadens ist fest fixiert. Zeichnen Sie, wie sich diese Kugeln unter Bedingungen im Weltraum befinden, bei denen die Schwerkraft vernachlässigt werden kann.
8. Wie werden sich unter den gleichen Bedingungen drei identische Kugeln, die mit gleich langen Fäden an einer Stütze befestigt sind, im Raum befinden? Wie wäre es mit vier?
Experimente zur Anziehung und Abstoßung geladener Körper.

Ich glaube, ich bin nicht der Einzige, der eine Formel kombinieren wollte und will, die die gravitative Wechselwirkung von Körpern beschreibt (Gesetz universelle Schwerkraft ) , mit einer Formel, die der Wechselwirkung elektrischer Ladungen gewidmet ist (Coulomb-Gesetz ). Also machen wir's!

Es ist notwendig, zwischen den Konzepten ein Gleichheitszeichen zu setzen Gewicht Und positive Ladung sowie zwischen Konzepten Antimasse Und negative Ladung .

Positive Ladung (oder Masse) charakterisiert Yin-Partikel (mit Anziehungsfeldern) – d. h. Absorbieren von Äther aus dem umgebenden ätherischen Feld.

Und eine negative Ladung (oder Antimasse) charakterisiert Yang-Teilchen (mit Abstoßungsfeldern) – d.h. Äther in das umgebende ätherische Feld abgeben.

Streng genommen zeigen uns Masse (oder positive Ladung) sowie Antimasse (oder negative Ladung) an, dass ein bestimmtes Teilchen Äther absorbiert (oder emittiert).

Was die Position der Elektrodynamik betrifft, dass es zu einer Abstoßung von Ladungen mit dem gleichen Vorzeichen (sowohl negativ als auch positiv) und einer Anziehung von Ladungen mit unterschiedlichem Vorzeichen zueinander kommt, ist sie nicht ganz korrekt. Und der Grund dafür ist eine nicht ganz korrekte Interpretation von Experimenten zum Elektromagnetismus.

Teilchen mit attraktiven Feldern (positiv geladen) stoßen sich niemals gegenseitig ab. Sie ziehen einfach an. Aber Teilchen mit Abstoßungsfeldern (negativ geladen) stoßen sich tatsächlich immer gegenseitig ab (auch vom negativen Pol des Magneten).

Teilchen mit Anziehungsfeldern (positiv geladen) ziehen alle Teilchen an: sowohl negativ geladene (mit Abstoßungsfeldern) als auch positiv geladene (mit Anziehungsfeldern). Wenn jedoch beide Teilchen ein Anziehungsfeld haben, dann wird dasjenige, dessen Anziehungsfeld größer ist, das andere Teilchen stärker zu sich selbst hin verdrängen als das Teilchen mit einem kleineren Anziehungsfeld.

Materie – Antimaterie.

In der Physik Gegenstand werden Körper genannt, und auch chemische Elemente, aus denen diese Körper aufgebaut sind, und auch Elementarteilchen. Im Allgemeinen kann es als annähernd richtig angesehen werden, den Begriff auf diese Weise zu verwenden. Schließlich Gegenstand Aus esoterischer Sicht handelt es sich um Kraftzentren, Sphären aus Elementarteilchen. Chemische Elemente bestehen aus Elementarteilchen und Körper aus chemischen Elementen. Doch am Ende stellt sich heraus, dass alles aus Elementarteilchen besteht. Aber um genau zu sein, sehen wir um uns herum nicht Materie, sondern Seelen – also Elementarteilchen. Ein Elementarteilchen ist im Gegensatz zu einem Kraftzentrum (also der Seele im Gegensatz zur Materie) mit einer Qualität ausgestattet – der Äther entsteht und verschwindet darin.

Konzept Substanz kann als Synonym für den in der Physik verwendeten Begriff der Materie angesehen werden. Substanz ist im wahrsten Sinne des Wortes das, woraus die Dinge um einen Menschen herum bestehen, d. h. chemische Elemente und ihre Verbindungen. Und chemische Elemente bestehen, wie bereits angedeutet, aus Elementarteilchen.

Für Substanz und Materie gibt es in der Wissenschaft antonyme Konzepte - Antimaterie Und Antimaterie , die synonym zueinander sind.

Wissenschaftler erkennen die Existenz von Antimaterie. Was sie jedoch für Antimaterie halten, ist in Wirklichkeit keine Antimaterie. Tatsächlich war Antimaterie in der Wissenschaft schon immer vorhanden und wurde schon vor langer Zeit, seit Beginn der Experimente zum Elektromagnetismus, indirekt entdeckt. Und wir können ständig die Manifestationen seiner Existenz in der Welt um uns herum spüren. Antimaterie entstand im Universum zusammen mit der Materie genau in dem Moment, als Elementarteilchen (Seelen) auftauchten. Substanz – das sind Yin-Partikel (also Partikel mit Anziehungsfeldern). Antimaterie (Antimaterie) sind Yang-Teilchen (Teilchen mit Abstoßungsfeldern).

Die Eigenschaften von Yin- und Yang-Teilchen sind genau entgegengesetzt und daher eignen sie sich perfekt für die Rolle der gesuchten Materie und Antimaterie.

Der Äther, der Elementarteilchen füllt, ist ihr treibender Faktor

„Das Kraftzentrum eines Elementarteilchens strebt immer danach, sich gemeinsam mit dem Äther zu bewegen, der in dieser Moment füllt dieses Teilchen (und formt es), in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit.“

Äther ist der treibende Faktor der Elementarteilchen. Wenn der Äther, der das Teilchen füllt, ruht, dann ruht auch das Teilchen selbst. Und wenn sich der Äther eines Teilchens bewegt, wird sich auch das Teilchen bewegen.

Aufgrund der Tatsache, dass es keinen Unterschied zwischen dem Äther des ätherischen Feldes des Universums und dem Äther der Teilchen gibt, sind alle Prinzipien des Ätherverhaltens auf Elementarteilchen anwendbar. Bewegt sich der zum Teilchen gehörende Äther gerade auf das Auftreten eines Äthermangels zu (entsprechend dem ersten Verhaltensprinzip des Äthers – „Es gibt keine ätherischen Hohlräume im Ätherfeld“) oder entfernt sich Aus dem Überschuss (gemäß dem zweiten Verhaltensprinzip des Äthers – „Im ätherischen Feld gibt es keine Bereiche mit übermäßiger Ätherdichte“) bewegt sich das Teilchen mit ihm in die gleiche Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit .

Was ist Stärke? Klassifizierung der Kräfte

Eine der Grundgrößen in der Physik im Allgemeinen und insbesondere in einem ihrer Teilbereiche – der Mechanik – ist Gewalt . Aber was ist das, wie kann es durch etwas, das in der Realität existiert, charakterisiert und gestützt werden?

Öffnen wir zunächst ein beliebiges physisches enzyklopädisches Wörterbuch und lesen Sie die Definition.

« Gewalt in der Mechanik – ein Maß für die mechanische Wirkung anderer Körper auf einen bestimmten materiellen Körper“ (FES, „Force“, herausgegeben von A. M. Prokhorov).

Wie Sie sehen können, trägt die Kraft in der modernen Physik keine Informationen über etwas Bestimmtes, Materielles. Aber gleichzeitig sind die Manifestationen der Macht mehr als spezifisch. Um die Situation zu korrigieren, müssen wir die Macht aus der Perspektive des Okkulten betrachten.

Aus esoterischer Sicht Gewalt – das ist nichts anderes als Geist, Äther, Energie. Und die Seele ist, wie Sie sich erinnern, auch ein Geist, nur „in einen Ring gewickelt“. Somit ist sowohl der freie Geist Macht als auch die Seele (verschlossener Geist) Macht. Diese Informationen werden uns in Zukunft sehr helfen.

Trotz einiger Unklarheiten in der Definition von Kraft hat sie eine völlig materielle Grundlage. Dabei handelt es sich keineswegs um ein abstraktes Konzept, wie es derzeit in der Physik auftritt.

Gewalt- Dies ist der Grund, warum sich Äther seinem Mangel nähert oder sich von seinem Überschuss entfernt. Wir interessieren uns für den Äther, der in Elementarteilchen (Seelen) enthalten ist, daher ist Kraft für uns in erster Linie der Grund, der die Bewegung der Teilchen anregt. Jedes Elementarteilchen ist eine Kraft, da es direkt oder indirekt auf andere Teilchen einwirkt.

Sie können Stärke anhand der Geschwindigkeit messen, mit dem sich der Äther des Teilchens unter dem Einfluss dieser Kraft bewegen würde, wenn keine anderen Kräfte auf das Teilchen einwirken würden. Diese. Die Geschwindigkeit des ätherischen Flusses, der das Teilchen bewegt, ist die Größe dieser Kraft.

Lassen Sie uns alle Arten von Kräften, die in Partikeln auftreten, nach der Ursache klassifizieren, die sie verursacht.

Anziehungskraft (Streben nach Anziehung).

Der Grund für die Entstehung dieser Kraft ist jeglicher Mangel an Äther, der irgendwo im ätherischen Feld des Universums entsteht.

Diese. Die Ursache für die Entstehung der Anziehungskraft in einem Teilchen ist jedes andere Teilchen, das den Äther absorbiert, d. h. das Feld der Anziehung bilden.

Abstoßungskraft (Abstoßungstendenz).

Der Grund für die Entstehung dieser Kraft ist jeder Überschuss an Äther, der irgendwo im ätherischen Feld des Universums entsteht.

Verbunden mit einem materiellen Träger; innere Eigenschaft eines Elementarteilchens, die seine elektromagnetischen Wechselwirkungen bestimmt.

Elektrische Ladung ist physikalische Größe, das die Eigenschaft von Körpern oder Teilchen charakterisiert, elektromagnetische Wechselwirkungen einzugehen, und die Werte von Kräften und Energien bei solchen Wechselwirkungen bestimmt. Elektrische Ladung ist eines der Grundkonzepte beim Studium der Elektrizität. Die gesamte Reihe elektrischer Phänomene ist Ausdruck der Existenz, Bewegung und Wechselwirkung elektrischer Ladungen. Elektrische Ladung ist eine inhärente Eigenschaft einiger Elementarteilchen.

Es gibt zwei Arten elektrischer Ladungen, die üblicherweise als positiv und negativ bezeichnet werden. Ladungen gleichen Vorzeichens stoßen sich ab, Ladungen unterschiedlicher Vorzeichen ziehen sich gegenseitig an. Die Ladung eines elektrifizierten Glasstabs galt herkömmlicherweise als positiv und die eines Harzstabs (insbesondere eines Bernsteinstabs) als negativ. Gemäß dieser Bedingung ist die elektrische Ladung eines Elektrons negativ (griechisch „Elektron“ – Bernstein).

Die Ladung eines makroskopischen Körpers wird durch die Gesamtladung der Elementarteilchen bestimmt, aus denen dieser Körper besteht. Um einen makroskopischen Körper aufzuladen, müssen Sie die Anzahl der darin enthaltenen geladenen Elementarteilchen ändern, dh eine bestimmte Anzahl von Ladungen mit demselben Vorzeichen auf ihn übertragen oder von ihm entfernen. Unter realen Bedingungen ist ein solcher Prozess normalerweise mit der Bewegung von Elektronen verbunden. Eine Körperschaft gilt nur dann als aufgeladen, wenn sie einen Überschuss an Ladungen desselben Zeichens enthält, die die Ladung der Körperschaft bilden und normalerweise mit dem Buchstaben bezeichnet werden Q oder Q Wenn Ladungen auf Punktkörper aufgebracht werden, kann die Wechselwirkungskraft zwischen ihnen durch das Coulombsche Gesetz bestimmt werden. Die SI-Einheit der Ladung ist Coulomb - Cl.

Elektrische Ladung Q Da jeder Körper diskret ist, gibt es eine minimale, elementare elektrische Ladung – e, zu dem alle elektrischen Ladungen von Körpern ein Vielfaches sind:

\(q = n e\)

Die in der Natur vorkommende Mindestladung ist die Ladung von Elementarteilchen. In SI-Einheiten ist der Modul dieser Ladung gleich: e= 1, 6,10 -19 Cl. Alle elektrischen Ladungen sind um ein ganzzahliges Vielfaches größer als die Elementarladungen. Alle geladenen Elementarteilchen haben eine elementare elektrische Ladung. Ende des 19. Jahrhunderts. das Elektron, ein Träger einer negativen elektrischen Ladung, wurde entdeckt, und zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurde ein Proton entdeckt, das die gleiche positive Ladung trägt; Somit wurde bewiesen, dass elektrische Ladungen nicht für sich allein existieren, sondern mit Teilchen verbunden sind und eine innere Eigenschaft von Teilchen sind (später wurden andere Elementarteilchen entdeckt, die eine positive oder negative Ladung in der gleichen Größenordnung tragen). Die Ladung aller Elementarteilchen (falls nicht vorhanden). gleich Null) ist im absoluten Wert gleich. Elementare hypothetische Teilchen sind Quarks mit einer Ladung von 2/3 e oder +1/3 e, wurden nicht beobachtet, ihre Existenz wird jedoch in der Theorie der Elementarteilchen angenommen.

Die Invarianz der elektrischen Ladung wurde experimentell nachgewiesen: Die Größe der Ladung hängt nicht von der Geschwindigkeit ab, mit der sie sich bewegt (d. h. die Größe der Ladung ist invariant gegenüber Inertialsysteme Referenz und hängt nicht davon ab, ob es sich bewegt oder ruht).

Elektrische Ladung ist additiv, d. h. die Ladung eines beliebigen Systems von Körpern (Teilchen) gleich der Summe Ladungen der im System enthaltenen Körper (Partikel).

Die elektrische Ladung gehorcht dem Erhaltungssatz, der nach vielen Experimenten festgestellt wurde. In einem elektrisch geschlossenen System bleibt die Gesamtladung erhalten und bleibt für jeden konstant physikalische Prozesse, im System vorkommend. Dieses Gesetz gilt für isolierte elektrische geschlossene Systeme, in die keine Ladungen eingebracht oder abgeführt werden. Dieses Gesetz gilt auch für Elementarteilchen, die paarweise geboren und vernichtet werden und deren Gesamtladung Null ist.