Електричний заряд 𝒒 – це фізична величина, яка характеризує властивість частинок або тіл вступати в електромагнітну взаємодію.𝑞=1 Кл1 кулон дорівнює заряду, який проходить через поперечний переріз провідника за 1 секунду, якщо сила струму в провіднику становить 1 ампер: 1 Кл=1 А⋅с1 Кл=1 А⋅с
Що відбувається під час електризації? Електризація — це процес одержання електричного заряду макроскопічними тілами або їх частинами. Є кілька способів електризації, серед них — електризація тертям (трибоелектрика). Ви вже знаєте, що в процесі електризації тертям відбувається тісний контакт двох тіл, виготовлених із різних матеріалів, і частина електронів переходить з одного тіла на інше. Після роз’єднання тіл виявляється, що тіло, яке віддало частину своїх електронів, заряджене позитивно, а тіло, яке одержало ці електрони, заряджене негативно
За будь-якого способу електризації тіл відбувається перерозподіл наявних в них електричних зарядів, а не поява нових. Це твердження є наслідком одного з найважливіших законів природи — закону збереження електричного заряду: Повний заряд електрично замкненої системи тіл залишається незмінним під час усіх взаємодій, які відбуваються в цій системі: , де q1, q2, ..., qn — заряди тіл, які утворюють систему; n — кількість тіл.
Що визначає закон кулона? Французький фізик Шарль Кулон (1736–1806) експериментально встановив закон, який став основним законом електростатики і був названий на його честь, — закон Кулона: Сила F взаємодії двох нерухомих точкових зарядів q1 і q2 прямо пропорційна добутку модулів цих зарядів і обернено пропор ційна квадрату відстані r між ними:де — коефіцієнт про порційності. Нагадаємо: точковий заряд — це фізична модель зарядженого тіла, розмірами якого можна знехтувати порівняно з відстанями від нього до інших заряджених тіл, що розглядаються.
Коефіцієнт пропорційності k чисельно дорівнює силі, з якою взаємодіють два точкові заряди по 1 Кл кожний, розташовані у вакуумі на відстані 1 м один від одного. Іноді замість коефіцієнта k застосовують інший коефіцієнт — ε0 , що має назву електрична стала: Тоді математичний запис закону Кулона матиме такий вигляд:
Розв’язати самостійно1. У результаті тертя об сукно ебонітова паличка одержала заряд –12,8 мк. Кл. Визначити кількість надлишкових електронів на паличці. На скільки збільшилася маса ебонітової палички?2. Два тіла, на кожному з яких знаходиться 8⋅1012 надлишкових електронів, відштовхуються в повітрі із силою 0,37 Н. Визначити відстань між тілами.