Πώς χρεώνεται η μπάλα πύργου όταν απωθείται από γυάλινη ράβδο;
1. Στατικό ηλεκτρικό ρεύμα και Triboelectric Effect
* γυάλινο ράβδο: Όταν τρίβετε μια γυάλινη ράβδο με ένα μεταξωτό πανί, τα ηλεκτρόνια (αρνητικά φορτισμένα σωματίδια) μεταφέρονται από τη γυάλινη ράβδο στο μεταξωτό ύφασμα. Αυτό αφήνει τη γυάλινη ράβδο με καθαρή θετική φόρτιση.
* Pith Ball: Μια σφαίρα Pith είναι ένα ελαφρύ, συχνά σφαιρικό αντικείμενο από ένα υλικό όπως ο φελλός ή ο πυρήνας (ένας μαλακός, σπογγώδης φυτικός ιστός). Είναι συνήθως μη φορτισμένο, που σημαίνει ότι έχει ίσο αριθμό θετικών και αρνητικών χρεώσεων.
2. Φόρτιση της μπάλας Pith
* επαγωγή: Όταν η θετικά φορτισμένη γυάλινη ράβδος έρχεται κοντά στην μπάλα του Pith, απωθεί τις θετικές χρεώσεις μέσα στην μπάλα του Pith. Αυτό προκαλεί την απομάκρυνση των θετικών φορτίων από τη γυάλινη ράβδο, αφήνοντας μια περίσσεια αρνητικών φορτίων από την πλευρά της σφαίρας που πλησιάζουν στη ράβδο.
* Επικοινωνία: Εάν η γυάλινη ράβδος αγγίξει στη συνέχεια στη σφαίρα Pith, μερικές από τις θετικές φορτίες από τη ράβδο μπορούν να μεταφερθούν στη σφαίρα Pith, δίνοντάς της μια καθαρή θετική φόρτιση. Αυτό συμβαίνει επειδή η έλξη μεταξύ των θετικών φορτίων στη ράβδο και των αρνητικών φορτίων στην μπάλα του Pith είναι αρκετά ισχυρή για να ξεπεράσει την απόρριψη μεταξύ των θετικών φορτίων.
3. Απάντηση
* Όπως οι χρεώσεις απέχονται: Τώρα, τόσο η γυάλινη ράβδος όσο και η μπάλα του Pith έχουν θετική φόρτιση. Δεδομένου ότι όπως οι χρεώσεις απωθεί, η μπάλα του Pith θα απομακρυνθεί από τη ράβδο γυαλιού.
Συνοπτικά:
Η μπάλα του Pith φορτίζεται από την επαγωγή (η κίνηση των φορτίων μέσα στην μπάλα) ή με την επαφή (μεταφορά φορτίων από τη ράβδο στην μπάλα). Η μπάλα του Pith στη συνέχεια απωθείται από τη γυάλινη ράβδο λόγω της ηλεκτροστατικής απόρριψης μεταξύ των φορτίων τους.
