Vật nhiễm điện là gì? Công thức tính vật nhiễm điện (chi tiết nhất)

Bài viết Vật nhiễm điện là gì? Công thức tính vật nhiễm điện với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Vật nhiễm điện là gì? Công thức tính vật nhiễm điện.

Vật nhiễm điện là gì? Công thức tính vật nhiễm điện (chi tiết nhất)

1. Vật nhiễm điện là gì?

- Vật nhiễm điện là vật có khả năng hút hay đẩy các vật khác hoặc phóng tia lửa điện sang các vật khác.

- Một vật có thể nhiễm điện do cọ xát, tiếp xúc với vật nhiễm điện khác hoặc do hưởng ứng.

Nhiều vật sau khi cọ xát có khả năng hút các vật khác, có khả năng làm sáng bóng đèn bút thử điện.

Ví dụ: mảnh phim nhựa có mảnh tôn ở trên, dùng mảnh len cọ xát nhiều lần vào mảnh phim nhựa này, chạm bút thử điện vào mảnh tôn thấy đèn bút thử điện sáng.

2. Cách làm cho vật nhiễm điện

* Làm vật nhiễm điện bằng cách cọ xát.

- Thí nghiệm đơn giản chứng minh một vật có khả năng bị nhiễm điện

Sử dụng một cây thước nhựa, vụn giấy, vụn ni lông hay một quả cầu nhỏ được làm bằng xốp.

Đưa một đầu thước nhựa lại gần các mẫu vụn giấy hay vụn ni lông hoặc quả cầu xốp, quan sát không thấy hiện tượng gì xảy ra.

Dùng một miếng vải khô chà sát vào một đầu của thước nhựa, rồi đưa đầu này lại gần vụn giấy, vụn ni lông hay quả cầu xốp. Quan sát sẽ thấy hiện tượng những vụn giấy, vụn ni lông này bám lấy đầu thước nhựa đã được ma sát bằng vải. Hay nói cách khác, đầu thước nhựa hút lấy những vụn nhỏ này.

Những vật sau khi bị cọ sát sẽ có khả năng hút lấy những vật khác, trở thành vật bị nhiễm điện.

Để kiểm tra xem vật sau khi bị cọ sát có thực sự bị nhiễm điện hay không, bạn có thể dùng bút thử điện để kiểm tra hoặc quan sát xem chúng có hút các vật nhỏ nhẹ khác hay không.

- Hướng dẫn cách làm vật nhiễm điện

Các vật bị nhiễm điện là các vật có mang điện tích bên trong

Khi vật không mang điện tích và vật có mang điện tích cọ sát vào nhau. Khiến cho các electron di chuyển từ vật bị nhiễm điện tích sang vật không điện tích. Lúc này vật mang điện tích lúc đầu thiếu electron trở thành vật mang điện tích dương. Còn vật không mang điện tích ban đầu lại có thêm electron trở thành vật mang điện tích dương.

Bạn có thể dễ quan sát thấy hiện tượng nhiễm điện ngay trong đời sống thường ngày. Chẳng hạn như:

- Vào những ngày thời tiết lạnh bạn thường đội mũ cho ấm khi đi ra ngoài trời. Sau đó tháo mũ bạn dễ thấy được những sợi tóc bị hút vào bên trong nón lên. Đó là giữa tóc và nón đều bị nhiễm điện.

- Vào những lúc nắng nóng, bạn dùng lược chảy tóc thì thấy tóc bị hút bởi lược và kéo thẳng ra.

- Lúc chải bạn vô tình tạo ra sự ma sát giữa lược và tóc nên khiến cho cả hai đều bị nhiễm điện.

- Cánh quạt điện sử dụng lâu ngày có rất nhiều bụi bám trên mép cánh quạt. Nếu thấy bụi trên bề mặt bàn bạn có thể dễ dàng thổi bay đi. Trong khi cánh quạt quay rất mạnh nhưng lại không đẩy được bụi, thậm chí còn bị bám ngược lại. Giải thích hiện tượng này cũng chính là sự nhiễm điện do cọ sát.

Thực chất trong không khí có rất nhiều tạp chất và bụi. Khi cánh quạt quay, nó ma sát với không khí.

Cụ thể là những hạt bụi mà mắt thường không thể thấy được. Trở thành vật nhiễm điện nên cánh quạt hút những hạt bụi trong không khí. Khiến chúng bám lại vào mép cánh quạt. Tích tụ ngày càng nhiều nên chúng ta mới có thể thấy rõ.

* Tiếp xúc:

Giữa một vật nhiễm điện và một vật không bị nhiễm điện. Khi cho hai vật này tiếp xúc với nhau
(không phải cọ sát hay tạo lực ma sát) mà chỉ đơn giản để thật gần nhau hoặc đặt chồng chéo lên nhau thì vật còn lại sẽ bị nhiễm điện cùng dấu với vật đã bị nhiễm điện.

Các điện tích tự do (cụ thể là electron) bên trong vật nhiễm điện di chuyển sang vật không bị nhiễm điện. Khiến cho cả hai cùng nhiễm điện.

- Có hai loại điện tích dương và điện tích âm

Một vật bị nhiễm điện tích âm khi số electron lớn hơn số proton.

Một vật bị nhiễm điện tích dương khi electron nhỏ hơn số proton.

Nếu số electron và số proton trong một vật bằng nhau thì vật đó trung hòa.

* Hưởng ứng:

Khi đưa một vật đang nhiễm điện dương đến gần một thanh kim loại AB trung hoà về điện tích. Lúc này khi thử nghiệm sẽ thấy được đầu A của thanh kim loại bị nhiễm điện dương, còn đầu B sẽ nhiễm điện âm nếu đầu B nằm gần vật nhiễm điện dương.

Nếu đầu A nằm gần vật nhiễm điện dương thì đầu A bị nhiễm điện tích âm, còn đầu B nhiễm điện tích dương.

Ta thấy rằng bất kỳ vật nào trung hoà về điện khi tiếp xúc gần với vật bị nhiễm điện thì hai đầu của vật trung hoà điện tích sẽ bị nhiễm điện tích trái dấu nhau, đầu nào gần vật nhiễm điện thì đầu đó có điện tích trái dấu với vật nhiễm điện.

Hiện tượng này được gọi là nhiễm điện do hưởng ứng hay còn gọi là cảm ứng tĩnh điện.

Một vật có thể từ không mang điện sang trở thành vật mang điện tích dương. Điện tích âm khi bị tác động bởi cọ sát, tiếp xúc hay hưởng ứng. Hiểu được những nguyên lý này, người ta đã vận dụng chúng để chế tạo các thiết bị ứng dụng trong đời sống hằng ngày.

Trên đây là một số các có thể làm vật nhiễm điện. Hy vọng bài viết giúp bạn có thể nhiều thông tin hữu ích nhất.

3. Sự nhiễm điện do cọ xát

3.1. Làm vật nhiễm điện bằng cách cọ xát

- Vật bị nhiễm điện có thể hút các vật nhẹ như cọng rơm, vỏ trấu.

- Có thể làm nhiễm điện các vật bằng cách cọ xát. Các vật sau khi bị cọ xát có thể hút hoặc đẩy nhau được gọi là các vật nhiễm điện hay các vật mang điện tích.

- Các vật nhiễm điện trái dấu sẽ hút nhau, các vật nhiễm điện cùng dấu sẽ đẩy nhau

- Khi đưa hai vật nhiễm điện trái dấu lại gần nhau, nếu vào ban đêm, ta có thể thấy giữa hai vật có các tia lửa. Hiện tượng này gọi là sự phóng điện

3.2. Nguyên nhân các vật có thể bị nhiễm điện khi cọ xát

- Nguyên nhân nhiễm điện: Sau khi cọ xát, một vật trừ sẽ nhiễm điện dương, trong khi vật kia nhiễm điện âm.

3.3. Một số hiện tượng thực tế liên quan đến sự nhiễm điện do cọ xát

- Ví dụ về nhiễm điện: Các vật nhiễm điện có thể tương tự với miếng vải hay thanh nhựa. Hiện tượng nhiễm điện cũng xảy ra khi cởi áo len và khi cọ xát một quả bóng.

4. Dòng điện

- Trong sự phóng điện giữa hai vật nhiễm điện trái dấu, các hạt mang điện tạo nên dòng điện, tồn tại trong thời gian ngắn.

- Dòng điện là dòng các hạt mang điện dịch chuyển có hướng

5. Vật dẫn điện, vật cách điện

- Vật dẫn điện là các vật cho dòng điện đi qua, ví dụ như kim loại và cơ thể người

- Vật cách điện là các vật không cho dòng điện đi qua, ví dụ như giấy bóng kính và thanh nhựa

Sơ đồ tư duy về “Sự nhiễm điện”

6. Bài tập vật nhiễm điện

Câu 1: Có thể làm cho nhiễm điện cho một vật bằng cách?

A. cọ xát vật

B. nhúng vật vào nước đá

C. cho chạm vào nam châm

D. nung nóng vật

Đáp án đúng là A

Câu 2: Hiện tượng nào sau đây liên quan tới sự nhiễm điện?

A. thanh nam châm hút một vật bằng sắt

B. Trái Đất hút các vật ở gần nó

C. hiện tượng sấm sét

D. giấy thấm hút mực

Đáp án đúng là C

Câu 3: Chọn câu trả lời đúng. Dùng mảnh vải khô để cọ xát, thì có thể làm cho vật nào dưới đây mang điện tích:

A. Thanh sắt

B. Thanh thép

C. Thanh nhựa

D. Thanh gỗ

Đáp án C

Ống nhựa có khả năng bị nhiễm điện bằng cách cọ xát nó với mảnh vải khô.

Câu 4. Chọn câu trả lời đúng. Khi đưa một cây thước nhựa lại gần một sợi tóc

A. Cây thước hút sợi tóc

B. Cây thước đẩy sợi tóc

C. Cây thước sau khi cọ xát vào mảnh vải khô sẽ hút sợi tóc

D. Cây thước sau khi cọ xát vào mảnh vải khô sẽ đẩy sợi tóc ra xa

Đáp án C

+ Trước khi cây thước nhựa bị cọ xát thì nó không có phản ứng gì với sợi tóc

+ Sau khi cây thước nhựa bị cọ xát vào mảnh vải khô nó sẽ trở thành vật nhiễm điện và có thể hút sợi tóc

Câu 5: Chọn câu trả lời đúng. Một trong những nguyên nhân tạo thành các đám mây dông bị nhiễm điện là do:

A. Sự cọ xát mạnh giữa những giọt nước trong luồng không khí bốc lên cao

B. Sự có xát mạnh giữa các luồng không khí

C. Gió làm cho đám mây bị nhiễm điện

D. Cả ba câu trên đều sai

Đáp án A

Một trong những nguyên nhân tạo thành các đám mây dông bị nhiễm điện là do: Sự cọ xát mạnh giữa những giọt nước trong luồng không khí bốc lên cao

Câu 6: Lược bị nhiễm điện tác dụng lực hút vào vật nào trong các vật sau?

A. vụn giấy

B. quả cầu kim loại

C. dòng nước nhỏ chảy từ vòi

D. cả ba vật trên

Đáp án đúng là D

Câu 7: Ngày hanh khô, khi chải tóc khô bằng lược nhựa thì nhiều sợi tóc bị lược nhựa kéo thẳng ra, vì?

Khi thời tiết hanh khô, chải tóc bằng lược nhựa ta thấy nhiều sợi tóc bị lược nhựa hút thẳng ra là do khi cọ xát với tóc, lược nhựa bị nhiễm điện nên nó hút và kéo làm cho sợi tóc thẳng ra.

Câu 8: Tại sao cánh quạt trong các quạt điện thường xuyên quay mà vẫn có rất nhiều bụi dính vào?

Cánh quạt trong các quạt điện thường xuyên quay mà vẫn có rất nhiều bụi bám vào vì cánh quạt khi quay sẽ cọ xát với không khí ⇒ bị nhiễm điện ⇒ hút các hạt bụi bẩn

Câu 9: Chọn câu trả lời đúng. Thanh thủy tinh sau khi được cọ xát bằng mảnh lụa thì có khả năng:

A. Hút được mảnh vải khô

B. Hút được mảnh nilông

C. Hút được mảnh len

D. Hút được thanh thước nhựa

Đáp án B

Thanh thủy tinh sau khi được cọ xát bằng mảnh lụa thì có khả năng hút được các vật nhỏ khô như: mẩu giấy vụn, mẩu len vụn, sợi tóc nhỏ hay các mẩu vải khô vụn

A – sai vì không biết là tấm vải khô hay mẩu vải khô

B – đúng

C – sai

D – sai vì thanh thủy tinh sau khi bị nhiễm điện do cọ xát không hút được thanh thước nhựa

Câu 10: khi cho một quả cầu kim loại tích điện lại gần một vật dẫn thì đầu xa quả cầu nhiễm điện cùng dấu với quả cầu, đầu gần quả cầu thì nhiễm điện trái dấu.

Giải thích:

- Trong các vật dẫn, electron chuyển động hỗn loạn. Khi đưa một quả cầu nhiễm điện (giả sử nhiễm điện dương) lại gần nó sẽ xảy ra tương tác Cu-lông.

- Các electron sẽ bị hút về phía điện tích dương, dẫn đến một đầu của vật dẫn tập trung electron nên tích điện âm, đầu kia bị mất bớt electron nên tích điện dương.

Ta thấy rằng bất kỳ vật nào trung hòa về điện khi tiếp xúc gần với vật bị nhiễm điện thì hai đầu của vật trung hòa điện tích sẽ bị nhiễm điện tích trái dấu nhau, đầu nào gần vật nhiễm điện thì đầu đó có điện tích trái dấu với vật nhiễm điện.

Hiện tượng này được gọi là nhiễm điện do hưởng ứng hay còn gọi là cảm ứng tĩnh điện.

Một vật có thể từ không mang điện sang trở thành vật mang điện tích dương. Điện tích âm khi bị tác động bởi cọ sát, tiếp xúc hay hưởng ứng.

Xem thêm các bài viết để học tốt môn Vật Lí sách mới hay, chi tiết khác:

• Cơ năng là gì? Công thức tính cơ năng

• Con lắc lò xo là gì? Công thức tính con lắc lò xo

• Công cơ học là gì? Công thức tính công cơ học

• Công là gì? Công thức tính công

• Công suất điện là gì? Công thức tính công suất điện

• Độ tụ là gì? Công thức tính độ tụ

---