Էլեկտրական լիցք, Էլեկտրացույց, Էլեկտրաչափ, Էլեկտրական լիցքի բաժանելիություն

Դեռ հին ժամանակներից հայտնի էր, որ մի մարմինը մյուսով շփելիս՝ օրինակ, սաթը բրդով կամ ապակին մետաքսով, նրանք ձեռք են բերում այլ մարմիններ դեպի իրենց ձգելու հատկության: Ակնհայտորեն երևում է նաև, որ ձգողության այդ ուժը բազմաթիվ անգամ գերազանցում է նույն մարմինների գրավիտացիոն փոխազդեցության ուժը: Այս նոր փոխազդեցությանն անվանում են էլեկտրական (հուներեն «էլեկտրոն» բառը նշանակում է սաթ), փոխազդող մարմիններին՝ էլեկտրականացած, իսկ պրոցեսը՝ էլեկտրականացում:

Մարմինների էլեկտրական փոխազդեցությունը քանակապես բնութագրող ֆիզիկական մեծությունը կոչվում է էլեկտրական լիցք և նշանակվում q տառով: ՄՀ-ում էլեկտրական լիցքի միավորը Կուլոնն է (1 Կլ)՝ ի պատիվ Շառլ Կուլոնի (1736−1806 թթ.), ով ձևակերպել է էլեկտրական լիցքերի փոխազդեցության օրենքը:

Ինչպես ցույց տվեցին փորձերը, բրդով շփված 2 սաթե կամ մետաքսով շփված 2 ապակե միատեսակ ձողերը իրար վանում են, իսկ ապակե և սաթե ձողերը՝ իրար ձգում:  Նշանակում է գոյություն ունի երկու տեսակի էլեկտրական լիցք: Ամերիկացի ֆիզիկոս Բենջամին Ֆրանկլինի առաջարկով մետաքսով շփված ապակու վրա առաջացած լիցքն անվանեցին դրական և վերագրեցին «+» նշան, իսկ բրդով շփված սաթի վրա առաջացած լիցքին՝ բացասական և վերագրեցին «−» նշան: Այս նշանակումից հետո կարելի է սահմանել լիցքավորված մարմինների փոխազդեցության կանոնը։

Նույն նշանի (կամ նույնանուն) լիցքեր ունեցող մարմինները փոխադարձաբար վանում են, իսկ հակառակ նշանի (կամ տատանուն) լիցքեր ունեցող մարմինները փոխադարձաբար ձգում են միմյանց:

Էլեկտրական փոխազդեցության ուժի գոյությունը պայմնավորված է մարմինների վրա ստատիկ լիցքերի առկայությամբ, այդ ուժի ուղղությանը՝ լիցքերի նշանով: Փորձը ցույց է տալիս, որ լիցքավորված մարմինների փոխազդեցության ուժի մեծությունը կախված է նրանց լիցքերի մեծություններից և լիցքավորված մարմինների միջև եղած հեռավորությունից:

Երկու անշարժ, կետային (փոքր չափեր ունեցող) լիցքերի փոխազդեցության ուժի մեծությունը ուղիղ համեմատական է լիցքերի մոդուլների արտադրյալին և հակադարձ համեմատական է դրանց միջև հեռավորության քառակուսուն:  F=Kq₁q₂/R² , որտեղ q₁-ը և q₂-ը փոխազդող մարմինների էլեկտրական լիցքերի մեծություններն են, R-ը՝ նրանց միջև եղած հեռավորությունը, իսկ k-ն համեմատականության գործակից է, հաստատուն մեծություն, որը հավասար է k=9⋅10⁹Ն⋅մ²/Կլ²  

Փորձնական ճանապարհով ստացված այս օրենքը կոչվում է Կուլոնի օրենք:

1. Ինչպիսի՞ ուժերի եք ծանոթ ֆիզիկայի նախորդ դասընթացից։

Ձգողականության ուժ, էլեկտրամագնիսական ուժ, միջուկային ուժ, շփման ուժ։

2. Ինչո՞ւ ապակե բաժակի և թղթի կտորների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը նկատելի չէ։

Ապակե բաժակի և թղթի կտորների գրավիտացիոն փոխազդեցությունը նկատելի չէ, որովհետև այն շատ փոքր է։

3․ Ինչպե՞ս են փոխազդում շփված պլաստմասե գրիչը և թերթի շերտը:

Երբ պլաստմասե գրիչը և թերթի շերտը փոխազդում են գրիչը ձգում է թղթի շերտը։

4․ Ինչպե՞ս են փոխազդում նույն ձողով շփված թղթի երկու շերտերը:

Նույն ձողով շփված թղթի երկու շերտերն իրար վանում են։

5․ Ինչպե՞ս է կոչվում իրար շփելիս մարմինների միջև ծագող նոր բնույթի ուժերը:

Իրար շփելիս մարմինների միջև ծագող նոր բնույթի ուժը կոչվում է էլեկտրականացում։

6․ Ինչպե՞ս է առաջացել <<էլեկտրականություն>> անվանումը։

Հույները սաթն անվանում են <<Էլեկտրոն>>, որից էլ ծագել է <<Էլեկտրականություն>> բառը։

7. Էլեկտրական լիցքերի ի՞նչ տեսակներ կան:

Էլեկտրական լիցքերի երկու տեսակներն են՝ դրական և բացասական։

8.Ինչպե՞ս են փոխազդում նույն նշանի լիցք ունեցող մարմինները:

Նույն նշանի լիցք ունեցող մարմինները իրարն վանում են։

9. Ձևակերպեք Կուլոնի օրենքը:

Երկու անշարժ կետային լիցքերի էլեկտրական փոխազդեցության ուժի մոդուլն ուղիղ համեմատական է լիցքերի մոդուլների արտադրյալին և հակադարձ համեմատական է դրանց միջև հեռավորության քառակուսուն։

10. Որն է էլեկտրական լիցքի միավորը ՄՀ-ում։

 Էլեկտրական լիցքի միավորը ՄՀ-ում կոչվում է ₁Կլ։