Пређи на главни садржај

Наелектрисавање

Често су у кабинетима физике присутни руски електрометри, са металним куглама пободеним на врх уређаја ради показивања појаве наелектрисаности. Оно што се ту не може уочити је кретање слободних електрона. Садржај који следи може да послужи као пратећа појава демонстрационог експеримента.


Уочавамо да је метална кугла постављена на изолаторски статив, тако да уземљење није присутно. У првом делу анимације приказано је наелектрисавање са контактом, током чега електрони прелазе са наелектрисане изолаторске шипке на куглу. У другом делу запажамо наелектрисавање без контакта, односно померање слободних електрона кугле од наелектрисане шипке.

Због чега је безопасна варница при напону 30 000 V/cm, док је 220 V наизменичне струје опасан напон?
Када је ваздух изложен напону од 30 000 V/cm или више од те вредности, стиче се услов да електрони прострује кроз ваздух са наелектрисаног тела на други објекат. Тада можемо да осетимо непријатно пуцкетање. 
Поред напона, битна је и јачина струје кроз организам. Бол од електричне струје настаје при минималној јачини од 1 mA. При наелектрисавању које ствара непријатно пуцкетање јачина струје је сигурно мања. На струјни удар утиче и време изложености електричном удару.

Зашто је густина наелектрисања највећа на шиљатим деловима тела?
Наелектрисања исте врсте се распоређују тако да буду што више удаљена. С обзиром да су шиљате површине највише удаљене у односу на преосталу површину тела, тамо ће се груписати наелектрисања са највећом густином.

Популарни чланци

Електромагнетне осцилације

Најједноставнији приказ електромагнетних осцилација представља веза калема и кондензатора у струјном колу. Такво коло је присутно у многим електронским уређајима које употребљавамо.  Кондензатор је приказан у облику ваљка и у почетку је био напуњен. Позитиван знак је у складу са позицијом позитивне облоге кондензатора, а приказује и смер струје у колу. У калему настаје магнетно поље, али се постепено формира због присуства индуктивног електричног отпора. Након што се кондензатор испразни, струја самоиндукције пуни кондензатор - у складу са Ленцовим законом.



Франк-Херцов експеримент

Франк-Херцов експеримент је пружио потврду у вези става Нилса Бора о квантнованости енергетских нивоа електрона у атому. Експеримент је остварен почетком XX века, на начин да је извршено сударање електрона, убрзаних електричним пољем, са атомима. С обзиром да се успоравање електрона догађало једино при одређеним вредностима кинетичких енергија електрона, појава представља пример резонантног процеса.
Симулација експеримента Анимација представља шематски приказ Франк-Херцовог експеримента. Извор електрона, катода, приказана је цилиндром црвене боје, мрежица кроз коју су пролазили електрони је у средишњем делу, а анода је с десне стране. Запазимо да је мрежица на вишем електричном потенцијалу у односу на катоду и аноду. Промена напона између катоде и мрежице може се уочити у доњем левом углу, док се регистрована струја електрона мери амперметром. Атоми живе нису приказани због прегледности записа. Електрони стичу кинетичке енергије од електричног поља и у првом делу анимације је присутно…

Радерфордов модел атома

Ернест Радерфорд је говорио да је каријеру физичара започео када је одлучио да се мане копања кромпира. У улози професора често би се спетљао приликом извођења једначина и студентима је препуштао да доврше започето. Осим физике обожавао је још голф и аутомобиле.  Радерфорд је осмислио први озбиљан модел атома, који је био динамички, полазећи од експеримента са проласком алфа зрачења (језгра атома хелијума) кроз танак листић злата. Злато је користио због велике густине. Сумњао је у исправност Томсоновог статичког модела атома, у складу с којим је атом већим делом сачињен од позитивног наелектрисања, а негативно наелектрисане честице су усађене унутар атома - попут шљива у пудингу, и сматрао је да позитивно наелектрисање у атому заузима много мању запремину. Видео запис
Анимација приказује да је већина позитивно наелектрисаних алфа честица прошла кроз листић злата, са или без скретања, а мали број се одбио под великим углом након директног судара честица са језгром. Дакле, атом је у већем…