Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe kan een voorwerp een lading in een ander voorwerp veroorzaken, zelfs als het het niet aanraakt?

Een object kan een lading in een ander object produceren, zelfs als het niet in aanraking komt, via het proces van elektrostatische inductie. Dit gebeurt als gevolg van de herverdeling van ladingen binnen de betrokken objecten. Zo werkt het:

1. Polarisatie: Wanneer een geladen object in de buurt van een ongeladen geleidend object wordt gebracht, ervaren de ladingen in de geleider een kracht als gevolg van het elektrische veld dat door het geladen object wordt gecreëerd. Als gevolg hiervan bewegen de ladingen in de geleider, waardoor de ene kant van de geleider positief geladen raakt en de andere kant negatief geladen wordt. Deze scheiding van ladingen staat bekend als polarisatie.

2. Aantrekking van tegengestelde kosten: De positief geladen kant van de gepolariseerde geleider wordt aangetrokken door het negatief geladen object, terwijl de negatief geladen kant wordt afgestoten. Deze aantrekkingskracht creëert een elektrostatische kracht tussen de twee objecten.

3. Kostenoverdracht (als de objecten contact maken): Als het geladen object en het ongeladen geleidende object met elkaar in contact worden gebracht, kunnen elektronen van het geladen object naar het ongeladen object stromen, wat resulteert in de overdracht van lading. Het ongeladen object wordt geladen met hetzelfde type lading als het geladen object.

4. Contactloze laadproductie: Zelfs zonder fysiek contact kan de elektrostatische kracht tussen het geladen object en de ongeladen geleider een lading in de geleider veroorzaken. De gepolariseerde ladingen op de geleider creëren een elektrisch veld dat tegengesteld is aan het elektrische veld van het geladen object. Als gevolg hiervan worden de ladingen in de geleider op hun plaats gehouden en wordt de geleider opgeladen door inductie.

Het is belangrijk op te merken dat elektrostatische inductie voornamelijk optreedt bij geleidende objecten, omdat de mobiele ladingen in de geleider de herverdeling van ladingen mogelijk maken. Niet-geleidende objecten, zoals isolatoren, ervaren daarentegen geen significante ladingsinductie.