Яким зарядом заряджена маленька повітряна кулька, звисаючи на шовковій нитці, коли на неї нанесено графітовий слід?

Суть вопроса: Заряды воздушного шарика и пластины

Описание:
Когда графитовый след наносится на маленький воздушный шарик, происходит передача электрического заряда. Он заряжается отрицательно, так как в графите преобладают свободные электроны с отрицательным зарядом. Шовковая нить, на которой воздушный шарик подвешен, позволяет заряду на шарике распределиться равномерно.

Когда пластинка поднимается к заряженному воздушному шарику, между ними возникает электрическое поле. Заряд на пластинке зависит от заряда воздушного шарика и расстояния между ними. По общему закону электростатики, заряды притягиваются или отталкиваются в зависимости от их знаков. Если заряд воздушного шарика отрицательный, то заряд на пластинке будет положительным, так как противоположные заряды притягиваются.

В нейтральном состоянии заряд воздушного шарика будет отсутствовать. Это означает, что количество положительных и отрицательных зарядов внутри шарика будет равным, суммируясь в ноль.

Демонстрация:
Предположим, что воздушный шарик получил отрицательный заряд после нанесения графитового следа. Какой заряд будет на пластинке, поднесенной к шарику? И какой заряд в нейтральном состоянии?

Совет:
Для понимания электрических зарядов, рекомендуется ознакомиться с основными принципами электростатики и законами Кулона. Также полезно провести свои собственные эксперименты с небольшими заряженными объектами, чтобы наблюдать взаимодействие зарядов.

Задача для проверки:
Как изменится заряд на пластинке, если воздушный шарик заряжен положительно? Какой заряд будет на пластинке в нейтральном состоянии?

Суть вопроса: Электростатика

Пояснение:
Когда графитовый след нанесен на маленькую воздушную шариковую кульку и она подвешена на шелковой нитке, происходит следующее: графит содержит проводящую субстанцию, поэтому при нанесении графитового слоя на поверхность кульки, электроны переносятся с графита на кульку и она заряжается отрицательно (получает отрицательный электрический заряд). Это происходит из-за того, что электроны, как отрицательно заряженные частицы, переносятся на кульку, оставляя положительные ионы графита.

Когда пластина приближается к заряженной кульке, между ними возникает электростатическое взаимодействие. Если пластина не заряжена, она может притянуться к заряженной кульке или оттолкнуться от нее. Если пластина заряжена положительно, она притянется к заряженной кульке. Это происходит потому, что притяжение возникает между объектами с противоположными зарядами, а отталкивание - между объектами с одинаковыми зарядами. Значит, пластинка должна иметь положительный заряд, чтобы притягиваться к определенно заряженной кульке.

В нейтральном состоянии кулька не заряжена, поэтому ее заряд равен нулю.

Дополнительный материал:
Если на поверхности кульки оказывается отрицательный заряд после нанесения графитового слоя, то заряд пластины, поднесенной к кульке, должен быть положительным.

Совет:
Для лучшего понимания электростатики рекомендуется ознакомиться с понятиями заряда, электронов, ионов и правилом взаимодействия между заряженными объектами.

Дополнительное задание:
Имеется шарик, который заряжен положительно. Какой заряд будет иметь стеклянная палочка, если при ее поднесении к шарику она будет отталкиваться? В каком случае палочка будет притягиваться к шарику?