Електрична инфлуенца
| Електромагнетизам |
|---|
 |
Електрична инфлуенца или електростатичка индукција је поновна расподела електричног наелектрисања на објекту, узрокована околним наелектрисањима[1] Индукцију су открили британски научник Џон Кантон 1753. и шведски професор Јохан Карл Вилке 1762.[2] Електростатички генератори, попут Вимсхурстове машине, Ван де Граафовог генератора и електрофоруса, користе овај принцип. Електростатичка индукција се разликује од електромагнетне индукције, мада се обе често називају индукцијом.
Када се говори о електричној инфлуенци, неопходно је поменути и електрично поље. Електрично поље је простор у којем настају одређене појаве. Поред електричне силе присутна је и електрична инфлуенца, која је од великог значаја. Електрична инфлуенца се испољава у томе што првобитно наелектрисане честице постају електричне у пољу које настаје деловањем неког електричног тела.
Испитавање значаја[уреди | уреди извор]
Улога и значај ове појаве се могу приказати кроз различите експерименте. На пример, у овом експерименту ће електрично поље стварати велика кугла чији ће ослонац бити изолатор. Кугли треба довести позитиван електрицитет са стакленог штапа. Најпре се штап наелектрише трењем, а затим се њиме прелази по површини кугле. Том приликом различити делови штапа долазе у додир са куглом и може се чути пуцкетање електричних искрица и оне прескачу са једне површине на другу. Овај поступак би требало поновити пар пута. За очекивати је да ће у случају већег електричног набоја појаве у електричном пољу кугле бити изразитије.
Затим се у електрично поље уноси тело које има облик издуженог елипсоида и сачињено је од углачаног лима. Оно се такође налази на изолатору. За овај експеримент је потребно користити електроскоп који је посебно опремљен. Чашица и део штапића електроскопа заштићени су мрежицом спојеном са кућиштем електроскопа. Кућиште је уземљено. Интересантно је да заштитна мрежица штити електроскоп од електричног поља кугле, али нам ипак пружа могућност да видимо шта се дешава у простору који је претходно заштићен.
На самом почетку огледа дугуљасто тело удаљимо од наелектрисане кугле. Уколико се наизменично додирују тела и чашица електроскопа изнутра, може се закључити да листићи електроскопа остају скупљени, без обзира на то колико пута поновимо покушаје преноса електричног набоја. Након тога сталак елипсоида треба приближити кугли. Притом, јако је важно не додирнути га. Прво дотакнемо кушалицом елипсоид на његовом крају који је ближи наелектрисаноој кугли, а затим и чашицу електроскопа изнутра. Том приликом се листићи размичу, а на телу се може уочити набој који се појавио због деловања електричног поља кугле.
Затим кушалицом треба дотаћи елипсоид, тј. његов крај који је ближи кугли и затим додирнути чашицу електроскопа изнутра. На тај начин ће се листићи међусобно приближити и растојање међу њима ће се постепено смањивати. Уколико процес понављамо више пута узастопно, размак међу листовима постепено ишчезава, а затим поново расте и тиме започиње нови круг.
Особине електричне инфлуенце[уреди | уреди извор]
Овај оглед може послужити да одредимо улогу коју заправо електрична инфлуенција поседује и да се уверимо у то да је она једна од појава које су од великог значаја у физици. На више начина се може утврдити њен значај, а један од најбољих и најпоузданијих је управо наведени експеримент. На основу свега претходно реченог може се закључити да су се на елипсоиду појавиле обе врсте електрицитета, једна врста на крају ближем кугли, а друга на даљем крају. Последица (појављивање обе врсте наелектрисања) произилази из деловања електричног поља кугле.
Деловање електричног поља назива се инфлуенционо деловање, а сама појава носи назив електрична инфлуенца.
Узрок настајања електричних набоја на телима која су унесена у електрично поље је постојање инфлуенције која има веома важну улогу и знатно утиче на друге процесе. У случају да тело пре уношења у ово поље није поседовало наелектрисање, као и ако је изоловано, на њему ће се након уношења појавити једнаке количине позитивно и негативно наелектрисаних честица, тј. плус и минус електрицитета.
Такође, набоји који су првобитно измешани електричном инфлуенцом на телу се делимично раздвајају. То међусобно одвајање набоја може да иде јако далеко, а то зависи првенствено од особина електричног поља у које смо унели тело. Неопходно је споменути вектор електричног помераја (D). Он је одлучан за инфлуенционо деловање електричног поља о коме се говори.
Да бисмо представили начин израчунавања вектора електричног помераја, потребно је узети две позитивно наелектрисане плочице и поставити их паралелно са плочама кондензатора и приликом њихових растављања инфлуенцирани набој на плочицама ће достићи максималну вредност. Дакле, постоји оријентација плочица за коју добијамо највећи инфлуентни позитиван набој (Qmax) на једној плочици и исто тако велики негативни набој на другој плочици. Та оријентација плочица одређена је нормалом (n) на позитивно наелектрисану плочицу. Уколико површину плочице прекривену позитивним електрицитетом након што је била уроњена у електрично поље означимо са S, онда је вектор електричног помераја овако дефинисан:
- D = n • Qmax/S
По величини, овај вектор је изражен максималном густином позитивног електрицитета који је присутан на плочицама, а по смеру је подударан нормали која одговара позитивно наелектрисаној плочици.
Референце[уреди | уреди извор]
- ^ „Елецтростатиц индуцтион”. Енцyцлопаедиа Британница. Енцyцлопаедиа Британница, Инц. 2008. Приступљено 26. 06. 2012.
- ^ „Елецтрицитy”. Енцyцлопаедиа Британница, 11тх Ед. 9. Тхе Енцyцлопаедиа Британница Цо. 1910. стр. 181. Приступљено 23. 6. 2008.
Спољашње везе[уреди | уреди извор]
- „Цхаргинг бy елецтростатиц индуцтион”. Регентс еxам преп центер. Осwего Цитy Сцхоол Дистрицт. 1999. Архивирано из оригинала 28. 08. 2008. г. Приступљено 25. 6. 2008.
