Ենթադրությունը, որ փորձի ժամանակ նկատված ցանկացած էլեկտրական լիցքը միշտ էլ տարրական լիցքի բազմապատիկն է, արվել է Բ. Ֆրանկլինի կողմից 1752 թվականին: Էլեկտրոլիզի վերաբերյալ Մ. Ֆարադեյի փորձերի շնորհիվ տարրական լիցքի արժեքը հաշվարկվել է 1834 թվականին: Տարրական էլեկտրական լիցքի առկայության մասին վկայում էր նաև 1874 թվականին անգլիացի գիտնական Ջ. Նա նաև մտցրեց «էլեկտրոն» հասկացությունը ֆիզիկայի մեջ և առաջարկեց տարրական լիցքի արժեքի հաշվարկման մեթոդ։ Առաջին անգամ տարրական էլեկտրական լիցքը փորձնականորեն չափվել է Ռ.Միլիկանի կողմից 1908թ.

Ցանկացած միկրոհամակարգի և մակրոսկոպիկ մարմինների էլեկտրական լիցքը միշտ հավասար է համակարգում ներառված տարրական լիցքերի հանրահաշվական գումարին, այսինքն՝ արժեքի ամբողջ բազմապատիկին։ ե(կամ զրո):

Տարրական էլեկտրական լիցքի բացարձակ արժեքի ներկայումս հաստատված արժեքն է ե= (4, 8032068 0, 0000015) . 10 -10 CGSE միավոր, կամ 1.60217733: 10 -19 C. Բանաձևով հաշվարկված տարրական էլեկտրական լիցքի արժեքը՝ արտահայտված միջոցով ֆիզիկական հաստատուններ, տալիս է տարրական էլեկտրական լիցքի արժեքը. ե= 4.80320419 (21) . 10 -10, կամ՝ e = 1.602176462(65): 10 -19 C.

Ենթադրվում է, որ այս լիցքն իսկապես տարրական է, այսինքն՝ այն չի կարող բաժանվել մասերի, և ցանկացած առարկայի լիցքերը նրա ամբողջ թվով բազմապատիկներն են։ Տարրական մասնիկի էլեկտրական լիցքը նրա հիմնարար բնութագիրն է և կախված չէ հղման համակարգի ընտրությունից։ Տարրական էլեկտրական լիցքը ճիշտ հավասար է էլեկտրոնի, պրոտոնի և գրեթե բոլոր մյուս լիցքավորված տարրական մասնիկների էլեկտրական լիցքին, որոնք, հետևաբար, բնության մեջ ամենափոքր լիցքի նյութական կրողներն են։

Կա դրական և բացասական տարրական էլեկտրական լիցք, և տարրական մասնիկը և նրա հակամասնիկը ունեն հակադիր նշանների լիցքեր։ Տարրական բացասական լիցքի կրողը էլեկտրոնն է, որի զանգվածն է ինձ= 9, 11: 10 -31 կգ. Տարրական դրական լիցքի կրողը պրոտոնն է, որի զանգվածն է մ.թ= 1,67: 10 -27 կգ.

Այն, որ էլեկտրական լիցքը բնության մեջ առաջանում է միայն տարրական լիցքերի ամբողջ թվի տեսքով, կարելի է անվանել էլեկտրական լիցքի քվանտացում։ Գրեթե բոլորը գանձվում են տարրական մասնիկներլիցք ունենալ էլ -կամ e+(բացառություն են որոշ ռեզոնանսներ լիցքի հետ, որը բազմապատիկ է ե); կոտորակային էլեկտրական լիցքերով մասնիկներ չեն նկատվել, սակայն, ներս ժամանակակից տեսությունԵնթադրվում է ուժեղ փոխազդեցություն - քվանտային քրոմոդինամիկա - մասնիկների - քվարկների առկայություն - 1/3-ի բազմապատիկ լիցքերով ե.

Տարրական էլեկտրական լիցքը չի կարող ոչնչացվել. այս փաստը միկրոսկոպիկ մակարդակում էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքի բովանդակությունն է: Էլեկտրական լիցքերը կարող են անհետանալ և նորից հայտնվել: Այնուամենայնիվ, հակառակ նշանների երկու տարրական մեղադրանքները միշտ հայտնվում կամ անհետանում են:

Տարրական էլեկտրական լիցքի արժեքը էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների հաստատուն է և ներառված է միկրոսկոպիկ էլեկտրադինամիկայի բոլոր հավասարումների մեջ։

Փակ համակարգում էլեկտրական լիցքերի հանրահաշվական գումարը մնում է հաստատուն։

Շատերը ֆիզիկական երևույթներ, դիտված բնության և մեզ շրջապատող կյանքի մեջ, չի կարելի բացատրել միայն մեխանիկայի, մոլեկուլային-կինետիկ տեսության և թերմոդինամիկայի օրենքների հիման վրա։ Այս երևույթները դրսևորում են հեռավորության վրա գտնվող մարմինների միջև գործող ուժեր, և այդ ուժերը կախված չեն փոխազդող մարմինների զանգվածներից և, հետևաբար, գրավիտացիոն չեն: Այս ուժերը կոչվում են էլեկտրամագնիսական ուժեր.

Սահմանումներ

Տարրական մասնիկներկարող է ունենալ էլ լիցքավորում, ապա դրանք կոչվում են լիցքավորված;

Տարրական մասնիկներ - փոխազդում են միմյանց հետ ուժերով, որոնք կախված են մասնիկների միջև հեռավորությունից, բայց շատ անգամ գերազանցում են փոխադարձ ձգողության ուժերը (այս փոխազդեցությունը կոչվում է էլեկտրամագնիսական):

Էլեկտրական լիցքավորում- ֆիզիկական քանակություն, որոշում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների ինտենսիվությունը։

Էլեկտրական լիցքերի 2 նշան կա.

• դրական
• բացասական

Նույն լիցքերով մասնիկներ վանել, հակառակ անուններով - գրավում են. Պրոտոնն ունի դրականլիցք, էլեկտրոն բացասականնեյտրոն - էլեկտրականորեն չեզոք:

տարրական լիցքավորում- նվազագույն վճարը, որը հնարավոր չէ բաժանել:

Ինչպե՞ս բացատրել բնության մեջ էլեկտրամագնիսական ուժերի առկայությունը: Բոլոր մարմինները պարունակում են լիցքավորված մասնիկներ:

Նորմալ վիճակում մարմինները էլեկտրականորեն չեզոք են (քանի որ ատոմը չեզոք է), և էլեկտրամագնիսական ուժեր չեն առաջանում։

Մարմին լիցքավորված, եթե այն ունի որևէ նշանի գանձման ավելցուկ.

• բացասական լիցքավորված - եթե կա էլեկտրոնների ավելցուկ;
• դրական լիցքավորված - եթե էլեկտրոնների բացակայությունը:

Մարմինների էլեկտրիֆիկացում- սա լիցքավորված մարմիններ ստանալու եղանակներից մեկն է, օրինակ, շփման միջոցով):

Այս դեպքում երկու մարմիններն էլ լիցքավորված են, և լիցքերը նշանով հակառակ են, բայց մեծությամբ հավասար։

Էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը

Նորմալ պայմաններում միկրոսկոպիկ մարմինները էլեկտրականորեն չեզոք են, քանի որ դրական և բացասական լիցքավորված մասնիկները, որոնք կազմում են ատոմները, կապված են միմյանց հետ էլեկտրական ուժերով և ձևավորում են չեզոք համակարգեր: Եթե ​​մարմնի էլեկտրական չեզոքությունը խախտված է, ապա այդպիսի մարմին կոչվում է էլեկտրիֆիկացված մարմին. Մարմինը էլեկտրականացնելու համար անհրաժեշտ է, որ դրա վրա ստեղծվի էլեկտրոնների կամ նույն նշանի իոնների ավելցուկ կամ պակաս։

Մարմինների էլեկտրաֆիկացման մեթոդներ, որոնք ներկայացնում են լիցքավորված մարմինների փոխազդեցությունը, կարող են լինել հետևյալը.

1. Մարմինների էլեկտրիֆիկացում շփման ժամանակ . Այս դեպքում սերտ շփման դեպքում էլեկտրոնների մի փոքր մասը մի նյութից, որի դեպքում էլեկտրոնի հետ կապը համեմատաբար թույլ է, անցնում է մեկ այլ նյութ։
2. Մարմինների էլեկտրականացում շփման ժամանակ . Սա մեծացնում է մարմինների շփման տարածքը, ինչը հանգեցնում է էլեկտրաֆիկացման ավելացման:
3. Ազդեցություն. Ազդեցությունը հիմնված է էլեկտրաստատիկ ինդուկցիայի երևույթ, այսինքն՝ էլեկտրական լիցքի ինդուկցիան հաստատուն էլեկտրական դաշտում տեղադրված նյութում։
4. Լույսի ազդեցության տակ մարմինների էլեկտրիֆիկացում . Սա հիմնված է ֆոտոէլեկտրական էֆեկտ, կամ ֆոտոէլեկտրական էֆեկտերբ լույսի ազդեցության տակ էլեկտրոնները կարող են դուրս թռչել հաղորդիչից դեպի շրջակա տարածություն, ինչի արդյունքում հաղորդիչը լիցքավորվում է։

Բազմաթիվ փորձեր ցույց են տալիս, որ երբ մարմնի էլեկտրիֆիկացում, ապա մարմինների վրա առաջանում են էլեկտրական լիցքեր՝ մեծությամբ հավասար և հակառակ նշանով։

բացասական լիցքմարմինը պայմանավորված է պրոտոնների համեմատ մարմնի վրա էլեկտրոնների ավելցուկով, և դրական լիցքէլեկտրոնների պակասի պատճառով։

Երբ տեղի է ունենում մարմնի էլեկտրիֆիկացում, այսինքն, երբ բացասական լիցքը մասամբ առանձնանում է դրա հետ կապված դրական լիցքից, էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը. Լիցքի պահպանման օրենքը գործում է փակ համակարգի համար, որը չի մտնում դրսից և որտեղից լիցքավորված մասնիկները դուրս չեն գալիս։

Էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը ձևակերպված է հետևյալ կերպ:

Փակ համակարգում բոլոր մասնիկների լիցքերի հանրահաշվական գումարը մնում է անփոփոխ.

q 1 + q 2 + q 3 + ... + q n = կոնստ

որտեղ
q 1, q 2 և այլն: մասնիկների լիցքերն են։

Էլեկտրական լիցքավորված մարմինների փոխազդեցությունը

Մարմինների փոխազդեցությունը, ունենալով նույն կամ տարբեր նշանների լիցքեր, կարելի է ցույց տալ հետևյալ փորձերում. Մենք էլեկտրականացնում ենք էբոնիտի փայտիկը` քսվելով մորթուն և հպում ենք մետաքսե թելի վրա կախված մետաղյա թևին:

Նույն նշանի լիցքերը (բացասական լիցքեր) բաշխվում են թեւքի և էբոնիտային փայտիկի վրա։ Բացասական լիցքավորված էբոնիտային ձողը մոտեցնելով լիցքավորված փամփուշտի պատյանին, կարելի է տեսնել, որ փամփուշտը վանվելու է փայտից (նկ. 1.1):

Եթե ​​հիմա լիցքավորված թևին բերենք մետաքսի վրա քսված ապակե ձող (դրական լիցքավորված), ապա թեւը կձգվի դեպի այն (նկ. 1.2):

Գործնականում էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը

Վերցնենք երկու միանման էլեկտրոմետր և լիցքավորենք դրանցից մեկը (նկ. 2.1): Դրա լիցքը համապատասխանում է կշեռքի 6 բաժանմանը։

Եթե ​​այս էլեկտրաչափերը միացնեք ապակե ձողով, ապա ոչ մի փոփոխություն տեղի չի ունենա: Սա հաստատում է այն փաստը, որ ապակին դիէլեկտրիկ է: Եթե, այնուամենայնիվ, էլեկտրաչափերը միացնելու համար օգտագործեք մետաղական ձող A (նկ. 2.2)՝ այն պահելով ոչ հաղորդիչ B բռնակով, ապա կարող եք տեսնել, որ սկզբնական լիցքը բաժանված է երկու հավասար մասերի. լիցքի կեսը փոխանցում առաջին գնդակից երկրորդին: Այժմ յուրաքանչյուր էլեկտրոմետրի լիցքը համապատասխանում է սանդղակի 3 բաժանմանը։ Այսպիսով, սկզբնական լիցքը չի փոխվել, այն միայն բաժանվել է երկու մասի։

Եթե ​​լիցքը լիցքավորված մարմնից տեղափոխվում է նույն չափի չլիցքավորված մարմին, ապա լիցքը կիսով չափ կիսվում է այս երկու մարմինների միջև։ Բայց եթե երկրորդ, չլիցքավորված մարմինն ավելի մեծ է, քան առաջինը, ապա լիցքի կեսից ավելին կփոխանցվի երկրորդին: Որքան մեծ է մարմինը, որին փոխանցվում է լիցքը, այնքան լիցքի մեծ մասը կփոխանցվի դրան:

Բայց ընդհանուր գումարըգանձումը չի փոխվի. Այսպիսով, կարելի է պնդել, որ լիցքը պահպանվում է։ Նրանք. բավարարված է էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքը.

Էլեկտրական լիցքերն ինքնին գոյություն չունեն, այլ տարրական մասնիկների՝ էլեկտրոնների, պրոտոնների և այլնի ներքին հատկություններ են։

Էմպիրիկորեն 1914 թվականին ամերիկացի ֆիզիկոս Ռ.Միլիկենը ցույց տվեց այդ էլեկտրական լիցքը դիսկրետ է . Ցանկացած մարմնի լիցքը ամբողջ բազմապատիկ է տարրական էլեկտրական լիցք e = 1.6 × 10 -19 C:

Էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի ձևավորման ռեակցիայի ժամանակ. լիցքի պահպանման օրենքը.

q էլեկտրոն +q պոզիտրոն = 0:

Պոզիտրոն- տարրական մասնիկ, որի զանգվածը մոտավորապես հավասար է էլեկտրոնի զանգվածին. Պոզիտրոնի լիցքը դրական է և հավասար է էլեկտրոնի լիցքին։

Հիմնված էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենքըբացատրում է մակրոսկոպիկ մարմինների էլեկտրիֆիկացումը։

Ինչպես գիտեք, բոլոր մարմինները կազմված են ատոմներից, որոնք ներառում են էլեկտրոններև պրոտոններ. Չլիցքավորված մարմնում էլեկտրոնների և պրոտոնների թիվը նույնն է։ Հետևաբար, նման մարմինը այլ մարմինների վրա էլեկտրական ազդեցություն չի ցուցաբերում: Եթե ​​երկու մարմին սերտ շփման մեջ են (շփման, սեղմման, հարվածի ժամանակ և այլն), ապա ատոմների հետ կապված էլեկտրոնները շատ ավելի թույլ են, քան պրոտոնները, դրանք անցնում են մի մարմնից մյուսը։

Այն մարմինը, որին անցել են էլեկտրոնները, կունենա դրանց ավելցուկ։ Պահպանության օրենքի համաձայն՝ այս մարմնի էլեկտրական լիցքը հավասար կլինի բոլոր պրոտոնների դրական լիցքերի և բոլոր էլեկտրոնների լիցքերի հանրահաշվական գումարին։ Այս լիցքը կլինի բացասական և իր արժեքով հավասար է ավելորդ էլեկտրոնների լիցքերի գումարին։

Էլեկտրոնների ավելցուկ ունեցող մարմինը բացասական լիցք ունի։

Էլեկտրոններ կորցրած մարմինը կունենա դրական լիցք, որի մոդուլը կլինի հավասար է գումարինմարմնի կողմից կորցրած էլեկտրոնների լիցքերը.

Դրական լիցքավորված մարմինն ունի ավելի քիչ էլեկտրոններ, քան պրոտոնները:

Էլեկտրական լիցքը չի փոխվում, երբ մարմինը տեղափոխվում է այլ հղման համակարգ:

Javascript-ն անջատված է ձեր դիտարկիչում:
Հաշվարկներ կատարելու համար ActiveX կառավարները պետք է միացված լինեն:

Հիմնական և բարդ մասնիկներ. Նրանց բնութագրերը.

Կոմպոզիտային մասնիկ (տարրական մասնիկ)- կոլեկտիվ տերմին, որը վերաբերում է ենթամիջուկային մասշտաբով միկրոօբյեկտներին, որոնք չեն կարող բաժանվել իրենց բաղադրիչ մասերի: Կոմպոզիտային մասնիկներ - պրոտոն, նեյտրոնև այլն, ունեն բարդ ներքին կառուցվածք, բայց, այնուամենայնիվ, ըստ ժամանակակից պատկերացումների, անհնար է դրանք բաժանել մասերի.

հադրոններ- բոլոր տեսակի հիմնարար փոխազդեցություններին մասնակցող մասնիկներ. Դրանք բաղկացած են քվարկներև հետագայում բաժանվում են.

մեզոններ- հադրոններ ամբողջ թվով ետ, այսինքն՝ լինելը բոզոններ;

բարիոններ- հադրոններ կես ամբողջ թվով սպինով, այսինքն. ֆերմիոններ. Դրանք ներառում են, մասնավորապես, միջուկը կազմող մասնիկները ատոմ, - պրոտոնև նեյտրոն.

Պրոտոնդրական տարրական էլեկտրական լիցքով տարրական մասնիկ է։ Պրոտոնի և էլեկտրոնի էլեկտրական լիցքերը մեծությամբ հավասար են և հակառակ նշանով։ Պրոտոնի մնացած զանգվածը կգ է, որը 1837 անգամ մեծ է էլեկտրոնի զանգվածից։

Նեյտրոն- տարրական մասնիկ, որը չունի էլեկտրական լիցք (էլեկտրականորեն չեզոք): Նեյտրոնի մնացած զանգվածը կգ է, որը մի փոքր ավելի մեծ է պրոտոնի զանգվածից։

հիմնարար մասնիկ- անկառույց տարրական մասնիկ, որը դեռ չի նկարագրվել որպես բաղադրյալ: Ներկայումս տերմինը հիմնականում օգտագործվում է լեպտոնների և քվարկների համար։

լեպտոններ- ֆերմիոններ, որոնք ունեն կետային մասնիկների ձև (այսինքն՝ ոչնչից չեն կազմված) մինչև 10 −18 մ կարգի սանդղակներ, չեն մասնակցում ուժեղ փոխազդեցությունների։ Մասնակցությունը էլեկտրամագնիսական փոխազդեցություններին փորձնականորեն դիտվել է միայն լիցքավորված լեպտոնների համար ( էլեկտրոններ, մյուոններ, տաու լեպտոններ) և չի դիտարկվել նեյտրինո. Հայտնի է լեպտոնների 6 տեսակ.

քվարկներ- կոտորակային լիցքավորված մասնիկներ, որոնք հադրոնների մաս են կազմում: Ազատ վիճակում դրանք չեն դիտարկվել։ Լեպտոնների նման նրանք համարվում են անկառուցվածք, սակայն, ի տարբերություն լեպտոնների, նրանք մասնակցում են ուժեղ փոխազդեցության։

չափիչ բոզոններ- մասնիկներ, որոնց փոխանակման միջոցով իրականացվում են փոխազդեցություններ

Սփին քվանտային թիվը. Բոզոններ և ֆերմիոններ. Արգելքի սկզբունքը.

Տարրական մասնիկի SPIN- սեփական անկյունային իմպուլստարրական մասնիկներ, Spin-ը սովորաբար չափվում է ћ-ի միավորներով (h-ն խաչված է), որտեղ h-ը Պլանկի հաստատունն է։

Ամբողջ թվով սպիններով մասնիկները կոչվում են ԲՈԶՈՆՆԵՐ.

Բոլոր բոզոնները «կոլեկտիվիստներ» են՝ ցանկացած թվով բոզոններ կարող են լինել յուրաքանչյուր քվանտային վիճակում։ Բոլոր բոզոնները որոշակի դաշտի մասնիկներ են՝ քվանտա: Բոլոր բոզոններից ֆոտոնները ամենատարածվածն են տիեզերքում։

Կես ամբողջ թվով սպիններով մասնիկները կոչվում են ՖԵՐՄԻՈՆՆԵՐ.

Բոլոր ֆերմիոնները «ինդիվիդուալիստներ» են։ Ֆերմիոնները ենթարկվում են Բացառման սկզբունք (Պաուլիի սկզբունք). յուրաքանչյուր քվանտային վիճակում կարող է լինել միայն մեկ ֆերմիոն. Բոլոր ֆերմիոնները նյութի մասնիկներ են։

Շնորհիվ համատեղ գործողություներկու սկզբունք՝ նվազագույն էներգիայի սկզբունք և արգելքի սկզբունք. մեր աշխարհում գոյություն ունի նյութերի բազմազանություն:

Լեպտոններ. Էլեկտրական և լեպտոնային լիցքեր.

լեպտոններ- տարրական մասնիկներ, որոնք չեն մասնակցում ուժեղ փոխազդեցությանը և ունեն պտույտ 1/2, այսինքն. ֆերմիոններ լինելը։

Բոլոր լեպտոններն ունեն հատուկ ներքին հատկություն, որը նրանց դարձնում է պատշաճ լեպտոններ: Այս գույքը կոչվում է լեպտոնի լիցք, որը նշվում է L տառով: Այն մասնիկների համար, որոնք լեպտոններ չեն, լեպտոնի լիցքը. զրո.

Էլեկտրական լիցքավորումֆիզիկական մեծություն է, որը բնութագրում է մասնիկների կամ մարմինների հատկությունը էլեկտրամագնիսական ուժերի փոխազդեցության մեջ մտնելու համար։

Քվարկներ և բարիոններ. Էլեկտրական և բարիոնային լիցքեր. Պրոտոնի և նեյտրոնի քվարկ կազմը.

Բարիոնի լիցքը ներքիններից մեկն է տարրի բնութագրերը. ch-c, բարիոնների համար ոչ զրոյական, իսկ մնացած բոլոր ch-c-ի համար հավասար է զրոյի: Բ.հ. բարիոնները ենթադրվում են մեկին հավասար, իսկ հակաբարիոնները՝ մինուս մեկ։ Նշվում է B տառով: Ցանկացած քվարկի բարիոնային լիցքը 1/3 է: Բոլոր լեպտոններն ունեն զրոյական բարիոնային լիցք: Չեզոք լեպտոնների էլեկտրական լիցքը 0 է, լիցքավորված -1։

Քվարկստանդարտ մոդելի հիմնարար մասնիկն է, որն ունի էլեկտրական լիցք , բազմակի ե/3, իսկ ազատ վիճակում չի նկատվում։

բարիոններ- տարրական մասնիկների ընտանիք, ուժեղ փոխազդող ֆերմիոններ, որոնք բաղկացած են երեք քվարկներից: Բարիոնները մեզոնների հետ (վերջիններս բաղկացած են զույգ թվով քվարկներից) կազմում են տարրական մասնիկների խումբ, որոնք մասնակցում են ուժեղ փոխազդեցությանը և կոչվում են հադրոններ։

Նուկլոններն ունեն քվարկային կազմը uud (պրոտոն) և udd (նեյտրոն): Նրանց պտույտը 1/2 է, տարօրինակությունը՝ զրո։ Իրենց կարճատև գրգռված վիճակների հետ միասին նուկլեոնները պատկանում են N-բարիոնների խմբին։

Մասնիկներ և հակամասնիկներ. Ոչնչացում.

Բոլոր տարրական մասնիկներըունեն ներքին հատկությունների մի ամբողջ շարք, որոնք որոշում են այս մասնիկի գոյությունը և նրա անհատականությունը: Հանգստի զանգվածը, կյանքի տևողությունը, էլեկտրական լիցքը այս հատկություններից են: Որոշ ներքին հատկություններ կոչվում են նաև հստակ լիցքեր: Այս հատկություններից որևէ մեկի բացակայությունն արտահայտվում է զրոյի համապատասխան լիցքի հավասարությամբ:

Գրեթե յուրաքանչյուր տարրական մասնիկ ունի իր սեփականը հակամասնիկ, որն ունի նույն հանգստի զանգվածը, կյանքի տևողությունը և պտույտը, բայց տարբերվում է էլեկտրական և բոլոր այլ լիցքերի նշաններով։ Հակամասնիկի սպինը տարածության մեջ հակառակ կողմնորոշում ունի։

Հարակից մասնիկների և հակամասնիկների ամենակարևոր հատկությունը նրանց կարողությունն է բնաջնջում, այսինքն՝ հանդիպման ժամանակ փոխադարձ ոչնչացման։ Այս դեպքում «անհետացած» մասնիկների փոխարեն հայտնվում են բոլորովին այլ մասնիկներ՝ դաշտի մասնիկներ։ Օրինակ, էլեկտրոնի և պոզիտրոնի ոչնչացումը ուղեկցվում է երկու ֆոտոնների (γ) «ծնունդով»։

719. Էլեկտրական լիցքի պահպանման օրենք

720. Տարբեր նշանների էլեկտրական լիցքեր ունեցող մարմիններ,…

Նրանք ձգվում են միմյանց:

721. Հակառակ լիցքերով լիցքավորված միանման մետաղական գնդիկներ q 1 =4q և q 2 = -8q շփվել են և իրարից հեռացվել նույն հեռավորության վրա: Յուրաքանչյուր գնդակ ունի լիցքավորում

q 1 \u003d -2q և q 2 \u003d -2q

723. Դրական լիցք ունեցող կաթիլը (+2e) լուսավորվելիս կորցնում է մեկ էլեկտրոն։ Անկման լիցքը հավասարվեց

| Գնդակներից յուրաքանչյուրը կունենա լիցքավորում

q 1 = - 2q, q 2 = - 2q և q 3 = - 2q

725. Միանման մետաղական գնդիկները, որոնք լիցքավորված են q 1 \u003d 5q և q 2 \u003d 7q լիցքերով, շփվել են և իրարից հեռացվել նույն հեռավորության վրա, իսկ հետո երկրորդ և երրորդ գնդիկները լիցքավորված q 3 \u003d -2q շփվել են: և հեռացան նույն հեռավորության վրա: Գնդակներից յուրաքանչյուրը կունենա լիցքավորում

q 1 = 6q, q 2 = 2q և q 3 = 2q

726. Միանման մետաղական գնդիկները, որոնք լիցքավորված են q 1 = - 5q և q 2 = 7q լիցքերով, շփման մեջ են մտցվել և բաժանվել նույն հեռավորության վրա, իսկ այնուհետև q 3 = 5q լիցքով երկրորդ և երրորդ գնդիկները շփվել են և բաժանվել: նույն հեռավորության վրա: Գնդակներից յուրաքանչյուրը կունենա լիցքավորում

q 1 \u003d 1q, q 2 \u003d 3q և q 3 \u003d 3q

727. Կան չորս միանման մետաղական գնդիկներ՝ լիցքերով q 1 = 5q, q 2 = 7q, q 3 = -3q և q 4 = -1q: Նախ, q 1 և q 2 (լիցքավորման 1 համակարգ) լիցքերը շփվեցին և իրարից հեռացվեցին նույն հեռավորության վրա, իսկ հետո շփվեցին q 4 և q 3 լիցքերը (լիցքավորման 2-րդ համակարգ): Այնուհետև նրանք վերցրեցին մեկական լիցքավորում 1-ին և 2-րդ համակարգերից և պատվաստեցին դրանք և տեղափոխեցին դրանք նույն հեռավորության վրա: Այս երկու գնդակները լիցք կունենան

728. Կան չորս միանման մետաղական գնդիկներ՝ լիցքերով q 1 = -1q, q 2 = 5q, q 3 = 3q և q 4 = -7q: Նախ, q 1 և q 2 (լիցքավորման 1 համակարգ) լիցքերը շփվեցին և իրարից հեռացվեցին նույն հեռավորության վրա, այնուհետև շփվեցին q 4 և q 3 լիցքերը (2 լիցքավորման համակարգ): Այնուհետև 1-ին և 2-րդ համակարգերից մեկական լիցքավորում են վերցրել և կապի մեջ են մտցրել և նույն հեռավորության վրա տեղափոխել։ Այս երկու գնդակները լիցք կունենան

729. Ատոմում դրական լիցք ունի

Միջուկ.

730. Թթվածնի ատոմի միջուկի շուրջ ութ էլեկտրոն է շարժվում։ Թթվածնի ատոմի միջուկում պրոտոնների թիվը կազմում է

731. Էլեկտրոնի էլեկտրական լիցքը հավասար է

-1,6 10 -19 C.

732. Պրոտոնի էլեկտրական լիցքն է

1.6 10 -19 C.

733. Լիթիումի ատոմի միջուկը պարունակում է 3 պրոտոն։ Եթե ​​միջուկի շուրջը պտտվում են 3 էլեկտրոններ, ապա

Ատոմը էլեկտրականորեն չեզոք է։

734. Ֆտորի միջուկում կա 19 մասնիկ, որից 9-ը պրոտոններ են։ Միջուկում նեյտրոնների թիվը և ֆտորի չեզոք ատոմում էլեկտրոնների թիվը

Նեյտրոններ և 9 էլեկտրոններ:

735. Եթե որևէ մարմնում պրոտոնների թիվը ավելի շատ համարէլեկտրոնները, ապա մարմինը որպես ամբողջություն

դրական լիցքավորված:

736. +3e դրական լիցքով կաթիլը ճառագայթման ժամանակ կորցրել է 2 էլեկտրոն։ Անկման լիցքը հավասարվեց

8 10 -19 Կլ.

737. Ատոմում բացասական լիցքը կրում է

Շելլ.

738. Եթե թթվածնի ատոմը վերածվել է դրական իոնի, ապա այն

Կորցրել է էլեկտրոն:

739. Ունի մեծ զանգված

Բացասական ջրածնի իոն:

740. Շփման արդյունքում ապակե ձողի մակերեսից հեռացվել է 5 10 10 էլեկտրոն։ Էլեկտրական լիցքավորում փայտիկի վրա

(e = -1,6 10 -19 C)

8 10 -9 Կլ.

741. Շփման արդյունքում էբոնիտի փայտիկը ստացել է 5 10 10 էլեկտրոն։ Էլեկտրական լիցքավորում փայտիկի վրա

(e = -1,6 10 -19 C)

-8 10 -9 Կլ.

742. Երկու կետային էլեկտրական լիցքերի Կուլոնյան փոխազդեցության ուժը՝ նրանց միջև հեռավորությունը 2 անգամ փոքրացնելով.

Կմեծանա 4 անգամ։

743. Երկու կետային էլեկտրական լիցքերի Կուլոնյան փոխազդեցության ուժը՝ նրանց միջև հեռավորությունը 4 անգամ նվազեցնելով.

կավելանա 16 անգամ։

744. Երկու կետով էլեկտրական լիցքեր միմյանց վրա գործում են Կուլոնի օրենքի համաձայն 1N ուժով։ Եթե ​​նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է 2 անգամ, ապա այդ լիցքերի Կուլոնյան փոխազդեցության ուժը հավասար է.

745. Երկու կետային լիցքեր միմյանց վրա գործում են 1Ն ուժով։ Եթե ​​յուրաքանչյուր լիցքի արժեքը մեծանում է 4 անգամ, ապա Կուլոնի փոխազդեցության ուժը հավասար է.

746. Երկու կետային լիցքերի փոխազդեցության ուժը 25 Ն է։ Եթե նրանց միջև հեռավորությունը փոքրացվի 5 գործակցով, ապա այդ լիցքերի փոխազդեցության ուժը հավասար է.

747. Երկու կետային լիցքերի Կուլոնյան փոխազդեցության ուժը՝ նրանց միջև հեռավորությունը 2 անգամ մեծացնելով.

Այն կնվազի 4 անգամ։

748. Երկու կետային էլեկտրական լիցքերի Կուլոնյան փոխազդեցության ուժը՝ նրանց միջև հեռավորությունը 4 անգամ մեծացնելով.

Այն կնվազի 16 անգամ։

749.Կուլոնի օրենքի բանաձեւը

.

750. Եթե +q և +q լիցքերով 2 միանման մետաղական գնդիկներ շփվեն և իրարից հեռացվեն նույն հեռավորության վրա, ապա փոխազդեցության ուժի մոդուլը.

Չի փոխվի։

751. Եթե +q և -q լիցքերով 2 միանման մետաղական գնդիկներ շփվեն և իրարից հեռացվեն նույն հեռավորության վրա, ապա փոխազդեցության ուժը.

Կդառնա 0:

752. Երկու լիցքեր փոխազդում են օդում: Եթե ​​դրանք տեղադրվեն ջրի մեջ (ε = 81), առանց փոխելու նրանց միջև հեռավորությունը, ապա Կուլոնի փոխազդեցության ուժը.

Այն կնվազի 81 անգամ։

753. 10-ական nC երկու լիցքերի փոխազդեցության ուժը, որոնք գտնվում են օդում միմյանցից 3 սմ հեռավորության վրա, հավասար է.

()

754. 1 μC և 10 nC լիցքերը օդում փոխազդում են 9 մՆ ուժով հեռավորության վրա.

()

755. Երկու էլեկտրոն իրարից 3 10 -8 սմ հեռավորության վրա վանում են ; e \u003d - 1,6 10 -19 C)

2.56 10 -9 Ն.

756 թ էլեկտրական դաշտ

Նվազել 9 անգամ։

757. Դաշտի ուժգնությունը մի կետում 300 N/C է: Եթե ​​լիցքը 1 10 -8 C է, ապա հեռավորությունը դեպի կետ

()

758. Եթե հեռավորությունը կետային լիցքավորում, որը ստեղծում է էլեկտրական դաշտ, կավելանա 5 անգամ, ապա էլեկտրական դաշտի ուժգնությունը

Այն կնվազի 25 անգամ։

759. Կետային լիցքի դաշտային ուժը ինչ-որ կետում 4 N/C. Եթե ​​լիցքից հեռավորությունը կրկնապատկվում է, ապա ինտենսիվությունը հավասարվում է

760. Նշի՛ր ընդհանուր դեպքում էլեկտրական դաշտի ուժգնության բանաձեւը.

761. Էլեկտրական դաշտերի սուպերպոզիցիոն սկզբունքի մաթեմատիկական նշում

762. Նշե՛ք Q կետային էլեկտրական լիցքի ինտենսիվության բանաձեւը

.

763. Էլեկտրական դաշտի ինտենսիվության մոդուլ այն կետում, որտեղ գտնվում է լիցքը

1 10 -10 C հավասար է 10 Վ / մ: Լիցքի վրա ազդող ուժն է

1 10 -9 Ն.

765. Եթե 0,2 մ շառավղով մետաղյա գնդակի մակերեսին բաշխված է 4 10 -8 C լիցք, ապա լիցքի խտությունը.

2.5 10 -7 C/m 2:

766. Ուղղահայաց ուղղորդված միատեսակ էլեկտրական դաշտում առկա է 1·10 -9 գ զանգվածով և 3,2·10-17 C լիցք ունեցող փոշու բիծ: Եթե ​​փոշու հատիկի ձգողության ուժը հավասարակշռված է էլեկտրական դաշտի ուժով, ապա դաշտի ուժգնությունը հավասար է.

3 10 5 N/C.

767. 0,4 մ կողմ ունեցող քառակուսու երեք գագաթներում կան նույնական դրական լիցքեր՝ յուրաքանչյուրը 5 10 -9 C: Գտե՛ք լարվածությունը չորրորդ գագաթին

() 540 N/Cl.

768. Եթե երկու լիցքեր 5 10 -9 և 6 10 -9 C են այնպես, որ ետ մղվեն 12 10 -4 Ն ուժով, ապա գտնվում են հեռավորության վրա.

768 թ

Կմեծանա 8 անգամ։

Նվազում է.

770. Էլեկտրոնի լիցքի և պոտենցիալի արտադրյալն ունի չափ

Էներգիա.

771. Էլեկտրական դաշտի Ա կետի պոտենցիալը 100 Վ է, Բ կետում՝ 200 Վ: Էլեկտրական դաշտի ուժերի կողմից կատարված աշխատանքը A կետից B կետ 5 մC լիցք տեղափոխելիս է

-0,5 Ջ.

772. Լիցք +q և m զանգված ունեցող մասնիկը, որը գտնվում է E ինտենսիվությամբ և պոտենցիալով էլեկտրական դաշտի կետերում, ունի արագացում.

773. Էլեկտրոնը միատեսակ էլեկտրական դաշտում շարժվում է լարվածության գծի երկայնքով ավելի մեծ պոտենցիալ ունեցող կետից դեպի ավելի փոքր պոտենցիալ ունեցող կետ: Միաժամանակ նրա արագությունը

Աճող.

774. Ատոմը, որն ունի մեկ պրոտոն միջուկում, կորցնում է մեկ էլեկտրոն: Սա ստեղծում է

Ջրածնի իոն.

775. Վակուումում էլեկտրական դաշտը ստեղծվում է չորս կետային դրական լիցքերով, որոնք տեղադրված են a կողմ ունեցող քառակուսու գագաթներին։ Պոտենցիալը հրապարակի կենտրոնում է

776. Եթե կետային լիցքից հեռավորությունը փոքրանում է 3 անգամ, ապա դաշտային պոտենցիալը

3 անգամ կավելանա։

777 թ

778. q լիցքը էլեկտրաստատիկ դաշտի կետից տեղափոխվել է պոտենցիալ ունեցող կետ։ Հետևյալ բանաձևերից ո՞րը.

1) 2) ; 3) կարող եք աշխատանք գտնել լիցքը տեղափոխելու համար:

779. 2 N/C ուժգնությամբ միատեսակ էլեկտրական դաշտում 3 C լիցքը շարժվում է դաշտային ուժային գծերով 0,5 մ հեռավորության վրա, էլեկտրական դաշտի ուժերի աշխատանքը լիցքը շարժելիս է.

780. Էլեկտրական դաշտը ստեղծվում է հակադիր անունների չորս կետային լիցքերով, որոնք տեղադրված են a կողմ ունեցող քառակուսու գագաթներին։ Նույնանուն լիցքերը գտնվում են հակառակ գագաթներով։ Պոտենցիալը հրապարակի կենտրոնում է

781. Միևնույն դաշտի գծի վրա միմյանցից 6 սմ հեռավորության վրա գտնվող կետերի պոտենցիալ տարբերությունը 60 Վ է: Եթե դաշտը միատարր է, ապա դրա ուժը

782. Պոտենցիալ տարբերության միավոր

1 V \u003d 1 J / 1 C:

783. Ե=2 Վ/մ ինտենսիվությամբ լիցքը միատարր դաշտում թող շարժվի 0,2 մ ուժի գծով Գտե՛ք այս պոտենցիալների տարբերությունը։

U = 0,4 Վ.

784. Պլանկի վարկածի համաձայն, բացարձակ սև մարմինը էներգիա է ճառագայթում

մասերով.

785. Ֆոտոնի էներգիան որոշվում է բանաձևով

1. E = ps 2. E=hv/c 3. E=h 4. E=mc 2: 5. E=hv. 6.E=hc/

1, 4, 5, 6.

786. Եթե քվանտի էներգիան կրկնապատկվել է, ապա ճառագայթման հաճախականությունը

ավելացել է 2 անգամ։

787. Եթե 6 էՎ էներգիայով ֆոտոններն ընկնում են վոլֆրամի ափսեի մակերեսին, ապա նրանց կողմից նոկաուտի ենթարկված էլեկտրոնների առավելագույն կինետիկ էներգիան 1,5 էՎ է։ Ֆոտոնի նվազագույն էներգիան, որի դեպքում հնարավոր է ֆոտոէլեկտրական էֆեկտը վոլֆրամի համար, հետևյալն է.

788. Ճիշտ է պնդումը.

1. Ֆոտոնի արագությունը լույսի արագությունից մեծ է։

2. Ֆոտոնի արագությունը ցանկացած նյութում փոքր է լույսի արագությունից:

3. Ֆոտոնի արագությունը միշտ հավասար է լույսի արագությանը։

4. Ֆոտոնի արագությունը մեծ է կամ հավասար է լույսի արագությանը։

5. Ֆոտոնի արագությունը ցանկացած նյութում փոքր է կամ հավասար է լույսի արագությանը:

789. Ճառագայթման ֆոտոնները մեծ թափ ունեն

Կապույտ.

790. Երբ տաքացած մարմնի ջերմաստիճանը նվազում է, ճառագայթման առավելագույն ինտենսիվությունը

«Էլեկտրաէներգիա», «էլեկտրական լիցք» բառերով. էլեկտրաէներգիաԴուք բազմիցս հանդիպել եք և վարժվել նրանց: Բայց փորձեք պատասխանել հարցին. «Ի՞նչ է էլեկտրական լիցքը»: - և կտեսնեք, որ դա այնքան էլ հեշտ չէ: Փաստն այն է, որ մեղադրանք հասկացությունը հիմնականն է, առաջնային հայեցակարգ, մեր գիտելիքների զարգացման ներկա մակարդակում հնարավոր չէ նվազեցնել որևէ ավելի պարզ, տարրական հասկացությունների

Եկեք նախ փորձենք պարզել, թե ինչ է նշանակում պնդումը. տվյալ մարմինը կամ մասնիկը էլեկտրական լիցք ունի:

Դուք գիտեք, որ բոլոր մարմինները կառուցված են ամենափոքր, անբաժանելիից դեպի ավելի պարզ (որքան գիտությունն այժմ հայտնի է) մասնիկները, որոնք, հետևաբար, կոչվում են տարրական: Բոլոր տարրական մասնիկներն ունեն զանգված և դրա շնորհիվ ձգվում են միմյանց՝ համաձայն համընդհանուր ձգողության օրենքի ուժով, որը համեմատաբար դանդաղ է նվազում, քանի որ նրանց միջև հեռավորությունը մեծանում է, հակադարձ համեմատական ​​հեռավորության քառակուսու հետ: Տարրական մասնիկների մեծ մասը, թեև ոչ բոլորը, նույնպես կարող են փոխազդել միմյանց հետ մի ուժով, որը նույնպես հակադարձորեն նվազում է հեռավորության քառակուսու հետ, բայց այդ ուժը հսկայական թվով անգամ ավելի մեծ է, քան ձգողականության ուժը: Այսպիսով. ջրածնի ատոմում, որը սխեմատիկորեն ցույց է տրված Նկար 91-ում, էլեկտրոնը ձգվում է դեպի միջուկը (պրոտոն) 101" անգամ ավելի մեծ ուժով, քան գրավիտացիոն ձգողության ուժը:

Եթե ​​մասնիկները փոխազդում են միմյանց հետ ուժերով, որոնք դանդաղորեն նվազում են հեռավորության հետ և շատ անգամ ավելի մեծ են, քան համընդհանուր ձգողության ուժերը, ապա այս մասնիկները կոչվում են էլեկտրական լիցք: Ինքնին մասնիկները կոչվում են լիցքավորված: Առանց էլեկտրական լիցքի մասնիկներ կան, բայց առանց մասնիկի էլեկտրական լիցք չկա։

Լիցքավորված մասնիկների փոխազդեցությունները կոչվում են էլեկտրամագնիսական: Էլեկտրական լիցքը ֆիզիկական մեծություն է, որը որոշում է էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների ինտենսիվությունը, ինչպես զանգվածը որոշում է գրավիտացիոն փոխազդեցությունների ինտենսիվությունը։

Տարրական մասնիկի էլեկտրական լիցքը մասնիկի մեջ հատուկ «մեխանիզմ» չէ, որը կարելի էր հեռացնել դրանից, տարրալուծվել իր բաղադրիչ մասերի և նորից հավաքվել։ Էլեկտրոնի և այլ մասնիկների վրա էլեկտրական լիցքի առկայությունը նշանակում է միայն գոյություն

նրանց միջև որոշակի ուժային փոխազդեցություններ: Բայց մենք, ըստ էության, ոչինչ չգիտենք լիցքի մասին, եթե չգիտենք այդ փոխազդեցությունների օրենքները։ Փոխազդեցության օրենքների իմացությունը պետք է ներառվի լիցքի մասին մեր ըմբռնման մեջ: Այս օրենքները պարզ չեն, դրանք մի քանի բառով ասել հնարավոր չէ։ Այդ իսկ պատճառով անհնար է բավարար չափով բավարար գնահատական ​​տալ կարճ սահմանումինչ է էլեկտրական լիցքը:

Էլեկտրական լիցքերի երկու նշան.Բոլոր մարմիններն ունեն զանգված և հետևաբար ձգում են միմյանց: Լիցքավորված մարմինները կարող են և՛ գրավել, և՛ վանել միմյանց։ Ֆիզիկայի 7-րդ դասարանի դասընթացից ձեզ ծանոթ այս ամենակարեւոր փաստը նշանակում է, որ բնության մեջ կան հակառակ նշանների էլեկտրական լիցքերով մասնիկներ։ Նույն լիցքի նշան ունեցող մասնիկները վանում են միմյանց, իսկ տարբեր նշաններով գրավում են։

Տարրական մասնիկների լիցքը՝ պրոտոններ, որոնք բոլորի մաս են կազմում ատոմային միջուկներ, կոչվում է դրական, իսկ էլեկտրոնների լիցքը՝ բացասական։ Դրական և բացասական լիցքերի միջև ներքին տարբերություններ չկան: Եթե ​​մասնիկների լիցքերի նշանները հակադարձ լինեին, ապա էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների բնույթն ընդհանրապես չէր փոխվի։

տարրական լիցք.Բացի էլեկտրոններից և պրոտոններից, կան ևս մի քանի տեսակի լիցքավորված տարրական մասնիկներ։ Բայց միայն էլեկտրոններն ու պրոտոնները կարող են անվերջ գոյություն ունենալ ազատ վիճակում։ Մնացած լիցքավորված մասնիկները ապրում են վայրկյանի միլիոներորդականից պակաս: Նրանք ծնվում են արագ տարրական մասնիկների բախումների ժամանակ և, գոյություն ունենալով աննշան ժամանակ, քայքայվում են՝ վերածվելով այլ մասնիկների։ Այս մասնիկներին կծանոթանաք X դասարանում։

Նեյտրոնները մասնիկներ են, որոնք չունեն էլեկտրական լիցք։ Նրա զանգվածը միայն փոքր-ինչ գերազանցում է պրոտոնի զանգվածը։ Նեյտրոնները պրոտոնների հետ միասին ատոմային միջուկի մի մասն են։

Եթե ​​տարրական մասնիկը լիցք ունի, ապա դրա արժեքը, ինչպես ցույց են տվել բազմաթիվ փորձեր, խստորեն սահմանված է (այս փորձերից մեկը՝ Միլիկանի և Իոֆեի փորձը, նկարագրված է VII դասարանի դասագրքում):

Կա նվազագույն լիցք, որը կոչվում է տարրական, որը ունեն բոլոր լիցքավորված տարրական մասնիկները: Տարրական մասնիկների լիցքերը տարբերվում են միայն նշաններով։ Անհնար է լիցքի մի մասն առանձնացնել, օրինակ, էլեկտրոնից։