4.03 Электромагнетизм

У нас есть ручка, заряженная отрицательно (в ней избыток электронов). Одно из главных правил электричества: разноимённые заряды притягиваются, а одноимённые — отталкиваются.
Пламя — это не просто огонь, это плазма, особое состояние вещества, где есть свободные заряженные частицы: положительные ионы и отрицательные электроны.
Отрицательная ручка будет притягивать к себе положительные частицы из пламени и отталкивать отрицательные. То есть происходит электризация нетйрального тела посредством влияние на него другого заряженного тела.
А - притягиваться к ручке;
Б - электризации через влияние;
В - перераспределяется;
Г - положительные заряды.

При поднесении положительно заряженной палочки к нейтральной металлической гильзе происходит электризация через влияние. Свободные электроны в гильзе притягиваются к палочке и перемещаются на ближнюю к ней сторону, создавая там избыток отрицательного заряда. На дальней стороне гильзы остаётся избыток положительного заряда. Поскольку разноимённые заряды притягиваются, а сила притяжения ближних отрицательных зарядов превышает силу отталкивания дальних положительных, гильза притягивается к палочке. При этом суммарный заряд гильзы остаётся нулевым — заряды лишь перераспределяются внутри проводника.
А - притягивается к палочке;
Б - электризации через влияние;
В - перераспределяются;
Г - отрицательный заряд.

При поднесении положительно отрицательной палочки к нейтральной металлической гильзе происходит электризация через влияние. Свободные положительные заряды в гильзе притягиваются к палочке и перемещаются на ближнюю к ней сторону, создавая там избыток положительного заряда. На дальней стороне гильзы остаётся избыток отрицательного заряда. Поскольку разноимённые заряды притягиваются, а сила притяжения ближних положительных зарядов превышает силу отталкивания дальних отрицательных, гильза притягивается к палочке. При этом суммарный заряд гильзы остаётся нулевым — заряды лишь перераспределяются внутри проводника.
А - притягивается к палочке;
Б - электризации через влияние;
В - перераспределяются;
Г - положительный заряд.

Отрицательно заряженный платок создает вокруг себя электрическое поле. Если бы палочка была нейтральной, она бы притянулась к платку из-за явления электризации через влияние. Однако из рисунка видно, что эбонитовая палочка оттакливается. Поэтому она имеет тот же заряд, что и платок.
Это фундаментальное явление, описываемое законом Кулона: одноименные заряды отталкиваются, разноименные — притягиваются.
А - отталкивается от платка;
Б - взаимодействие заряженных тел;
В -одноимённо;
Г - отрицательный.

Положительно заряженная варежка создает вокруг себя электрическое поле. Если бы палочка была нейтральной, она бы притянулась к варежке из-за явления электризации через влияние. Однако из рисунка видно, что стеклянная палочка оттакливается. Поэтому она имеет тот же заряд, что и варежка.
Это фундаментальное явление, описываемое законом Кулона: одноименные заряды отталкиваются, разноименные — притягиваются.
А - отталкивается от варежки;
Б - взаимодействие заряженных тел;
В -одноимённо;
Г - положительный.

Отрицательно заряженная расческа создает вокруг себя электрическое поле. Молекулы воды полярны (имеют положительный и отрицательный полюс). Под действием поля заряды в струе перераспределяются: положительные притягиваются к расческе, а отрицательные отталкиваются. В результате ближняя к расческе сторона струи становится положительно заряженной, и сила электрического притяжения между разноименными зарядами (расческа [-] и струя [+]) оказывается сильнее, чем сила отталкивания между одноименными (расческа [-] и струя [-]). Поэтому струя притягивается. То есть происходит электризация нетйрального тела посредством влияние на него другого заряженного тела.
А - притягивается к расчёске;
Б - электризация через влияние;
В - перераспределяются;
Г - положительный заряд.

Положительно заряженная расческа создает вокруг себя электрическое поле. Молекулы воды полярны (имеют положительный и отрицательный полюс). Под действием поля заряды в струе перераспределяются: отрицательные притягиваются к расческе, а положительные отталкиваются. В результате ближняя к расческе сторона струи становится отрицательно заряженной, и сила электрического притяжения между разноименными зарядами (расческа [+] и струя [-]) оказывается сильнее, чем сила отталкивания между одноименными (расческа [+] и струя [+]). Поэтому струя притягивается. То есть происходит электризация нетйрального тела посредством влияние на него другого заряженного тела.
А - притягивается к расчёске;
Б - электризация через влияние;
В - перераспределяются;
Г - отрицательный заряд.

Поскольку палочку подносят, не касаясь шара, и она уже заряжена, это явление электризации через влияние. Заряженная палочка своим полем вызывает перераспределение зарядов в нейтральном электроскопе. Палочка заряжена положительно. Она притягивает к себе отрицательные заряды (свободные электроны). Поэтому на ближней к палочке стороне шара накапливается избыточный отрицательный заряд. Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (обычно это сталь или алюминий). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться по всему объёму тела. Отрицательные заряды (электроны) с лепестков перешли на шар, чтобы скомпенсировать положительный заряд на его дальней стороне. В результате на лепестках остался нескомпенсированный положительный заряд. Так как и дальняя часть шара, и лепестки имеют положительный заряд, они заряжены одноимённо. Одноимённо заряженные части тела отталкиваются друг от друга, что и вызывает расхождение лепестков.
А - электризации через влияние;
Б - отрицательный;
В - проводниками;
Г - одноимённый.

Поскольку палочку подносят, не касаясь шара, и она уже заряжена, это явление электризации через влияние. Заряженная палочка своим полем вызывает перераспределение зарядов в нейтральном электроскопе. Палочка заряжена отрицательно. Она притягивает к себе положительные заряды. Поэтому на ближней к палочке стороне шара накапливается избыточный положительный заряд. Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (обычно это сталь или алюминий). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться по всему объёму тела. Положительный заряды (электроны) с лепестков перешли на шар, чтобы скомпенсировать отрицательный заряд на его дальней стороне. В результате на лепестках остался нескомпенсированный отрицательный заряд. Лепестки имеют отрицательный заряд, они заряжены одноимённо. Одноимённо заряженные части тела отталкиваются друг от друга, что и вызывает расхождение лепестков.
А - электризации через влияние;
Б - положительный;
В - проводниками;
Г - одноимённый.

Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (например, стали или алюминия). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться.
Пластина имеет положительный заряд. При соединении проводником заряды перераспределяются между пластиной и электроскопом. Поскольку пластина заряжена положительно, она отдаёт часть своего положительного заряда электроскопу. Поэтому электроскоп приобретает положительный заряд.
Лепестки электроскопа заряжаются положительно (как и весь электроскоп). Поскольку лепестки имеют одинаковый (одноимённый) заряд, они отталкиваются друг от друга, что и вызывает их расхождение.
Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от величины заряда на нём: чем больше заряд, тем сильнее отталкивание и больше угол. Если заряд пластины (а значит, и переданный заряд) уменьшить, то заряд на электроскопе тоже станет меньше. Следовательно, сила отталкивания между лепестками уменьшится, и угол их расхождения уменьшится.
А - проводники;
Б - положительный;
В - одноимённые;
Г - уменьшится.

Шар и стержень электроскопа сделаны из металла (например, стали или алюминия). Металлы являются проводниками, так как в них есть свободные электроны, способные перемещаться.
Пластина имеет отрицательный заряд. При соединении проводником заряды перераспределяются между пластиной и электроскопом. Поскольку пластина заряжена отрицательно, она отдаёт часть своего отрицательно заряда электроскопу. Поэтому электроскоп приобретает отрицательный заряд.
Лепестки электроскопа заряжаются отрицательно (как и весь электроскоп). Поскольку лепестки имеют одинаковый (одноимённый) заряд, они отталкиваются друг от друга, что и вызывает их расхождение.
Угол расхождения лепестков электроскопа зависит от величины заряда на нём: чем больше заряд, тем сильнее отталкивание и больше угол. Если заряд пластины (а значит, и переданный заряд) увеличить, то заряд на электроскопе тоже станет больше. Следовательно, сила отталкивания между лепестками увеличится, и угол их расхождения увеличится. А - проводники;
Б - отрицательный;
В - одноимённые;
Г - увеличится.

Рассмотрим два резистора каждый номиналом .
Пусть изначально к источнику тока c ЭДС был подключен один резистор. Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Подключим теперь последовательно еще один резистор. Тогда общее сопротивление будет равно .
Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Получается на каждом резисторе будет выделяться мощность меньшая в 4 раза, чем при подключенном одном резисторе. Лампы, поглощая мощность в цепи, излучает свет пропорциональный мощности. Тогда лампа, которая была подключена изначально, будет выглядеть тусклее.
А общее мощность, выделяющаяся на участке

Что меньше изначальной в 2 раза.
А - последовательным;
Б - больше;
В - уменьшается;
Г - 2 раза.

Рассмотрим два резистора каждый номиналом .
Пусть изначально к источнику тока c ЭДС был подключен один резистор. Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Подключим теперь последовательно еще один резистор. Тогда общее сопротивление будет равно .
Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Получается на каждом резисторе будет выделяться мощность меньшая в 4 раза, чем при подключенном одном резисторе. Лампы, поглощая мощность в цепи, излучает свет пропорциональный мощности. Тогда лампа, которая была подключена изначально, будет выглядеть тусклее.
А - уменьшается;
Б - последовательном;
В - увеличивается;
Г - потребляемая мощность.

Рассмотрим два резистора каждый номиналом .
Пусть изначально к источнику тока c ЭДС был подключен один резистор. Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Подключим теперь параллельно еще один резистор. Тогда общее сопротивление будет равно .
Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

Т.к. резисторы одного номинала соединены параллельно, то в каждом из резисторе будет течь ток, равный половине тока в цепи.
По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на каждом из резисторов в параллельном соединении, равна

Получается на каждом резисторе будет выделяться мощность той же величины, что и при подключенном одном резисторе. Лампы, поглощая мощность в цепи, излучает свет пропорциональный мощности. Тогда лампа, которая была подключена изначально, будет выглядеть таким же образом.
А - не изменяется;
Б - параллельном;
В - уменьшается;
Г - общая мощность, потребляемая лампами.

Рассмотрим два резистора каждый номиналом .
Пусть изначально к источнику тока c ЭДС был подключен один резистор. Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Подключим теперь последовательно еще один резистор. Тогда общее сопротивление будет равно .
Тогда по закону Ома ток, протекающий по цепи, равен

Т.к. резисторы одного номинала соединены параллельно, то в каждом из резисторе будет течь ток, равный половине тока в цепи.
По закону Джоуля-Ленца мощность, выделяющаяся на резисторе, равна

Получается на каждом резисторе будет выделяться мощность той же величины, что и при подключенном одном резисторе. Лампы, поглощая мощность в цепи, излучает свет пропорциональный мощности. Тогда лампа, которая была подключена изначально, будет выглядеть таким же образом.
А - параллельным;
Б - меньше;
В - не изменяется;
Г - увеличится.

Дистиллированная вода не содержит примесей и не проводит электрический ток, поэтому цепь останется разомкнутой, и лампочка не загорится.
Поваренная соль () в воде распадается на ионы: положительные ионы натрия () и отрицательные ионы хлора (). Именно эти ионы являются носителями заряда в растворе.
Под действием электрического поля, созданного источником тока, свободные заряды (ионы в растворе) приходят в упорядоченное движение.
Упорядоченное движение свободных зарядов (в данном случае ионов) под действием электрического поля и представляет собой электрический ток. Протекание тока в цепи приводит к свечению лампочки.
А - дистиллированную воду;
Б - ионы;
В - электрического поля;
Г - электрический ток.

Соляная кислота () является электролитом. В водном растворе она диссоциирует на ионы ( и ), которые проводят электрический ток, поэтому лампочка загорится.
В растворах электролитов (кислот, щелочей, солей) носителями заряда являются ионы — положительно и отрицательно заряженные частицы, образующиеся при диссоциации.
Упорядоченное движение свободных зарядов (ионов) возникает под действием электрического поля, созданного источником тока в цепи.
Дистиллированная вода практически не содержит примесей и ионов, поэтому не проводит электрический ток (является диэлектриком). Цепь останется разомкнутой, и лампочка не загорится.
А - соляная кислота;
Б - ионы;
В - электрического поля;
Г - дистиллированную воду.

Магнитные линии ”выходят” из северного полюса и ”входят” в южный. Опилки показывают направление силовых линий. Так как опилки не направлены от одного полюса к другому, то полюса отталкиваются и полюса одноименные. Стрелка же поворачивается северным полюсом к южному полюсу магнита, а южным к северному полюсу магнита, следовательно, магнит №1 – северный полюс. а магнит №2 – северный.
А - отталкиванию;
Б - одноименными;
В - южным;
Г - северный.

Магнитные линии ”выходят” из северного полюса и ”входят” в южный. Опилки показывают направление силовых линий. Так как опилки направлены от одного полюса к другому, то полюса притягивают и полюса разноимённые. Стрелка же поворачивается северным полюсов к южному, а южным к северному, следовательно, магнит №1 – южный полюса. а магнит №2 – северный.
А - притяжению;
Б - разноимёнными;
В - северным;
Г - южный.

В классическом опыте Эрстеда проводник с током воздействовал на магнитную стрелку, отклоняя её. Это доказывало связь электричества и магнетизма.
Отклонение магнитной стрелки свидетельствует о том, что вокруг проводника с током существует магнитное поле.
Вокруг неподвижных электрических зарядов существует только электрическое поле. Магнитное поле отсутствует, так как для его возникновения необходимо движение зарядов.
Вокруг движущихся электрических зарядов (например, тока в проводнике) существует как электрическое поле (обусловленное самим зарядом), так и магнитное поле (обусловленное движением заряда).
А - магнитная срелка;
Б - магнитное поле;
В - неподвижных;
Г - движущихся.