Электризация тел влиянием

Проделаем такой опыт. У меня в руках незаряженный медный стержень, состоящий из двух плотно прилегающих

image
Рис. 5. Поле пластин электризует металлический стержень. Заряды, возникающие на концах стержня, создают в нём противоположное поле, уравновешивающее электрическое поле пластин.

друг к другу половинок. У каждой половинки стеклянная ручка. Я вношу стержень в электрическое поле (рис. 5),созданное двумя разноимённо заряженными пластинами, и там разделяю половинки стержня. Вынося каждую половинку в отдельности, я обнаруживаю с помощью предварительно заряженных папиросных бумажек, что обе

image

Рис. 6. Мы видим, что каждая из половинок стержня заряжена. Левая зарядилась отрицательно (она отталкивает отрицательный листок и притягивает положительный). Правая зарядилась положительно. После соединения их вместе стержень снова нейтрален (он не притягивает и не отталкивает заряженных листочков).

половинки стержня зарядились (рис. 6). Складываю обе половинки вместе, — стержень оказывается по-прежнему нейтральным. На протяжении всего опыта я ничем не прикасался к стержню, ничем не натирал его, чтобы наэлектризовать. Откуда же появились заряды на половинках стержня и куда они исчезли после того, как я сложил обе половинки вместе?

В меди, как и во всяком металле, есть свободные электроны. В электрическом поле и на электроны и на ядра действуют силы. На ядра действуют силы, направленные к отрицательной пластине; на электроны — силы, направленные к положительной пластине. Но и ядра и внутренние электроны атомов удерживаются на определённых местах и не могут перемещаться по металлу. Напротив, свободные электроны придут в движение в том направлении, в каком на них действуют силы поля (это направление изображено на рисунке 5 стрелкой). В результате часть свободных электронов перейдёте одной половинки стержня на другую. Левая половинка, на которой находятся лишние электроны, окажется заряженной отрицательно; правая, на которой недостаёт электронов, — положительно. При соединении их вместе электроны возвращаются обратно и стержень становится, как и был, нейтральным.

Такой способ электризации тел называется электризацией влиянием. Наэлектризовать в поле (то-есть влиянием) можно только металл. Если бы вместо медного стержня мы взяли фарфоровый или стеклянный, его половинки остались бы нейтральными. Ведь в фарфоре и стекле нет свободных электронов, которые могли бы перейти с одного конца стержня на другой.