Thứ Năm, 18 tháng 10, 2012

ĐIỆN TÍCH

     Nếu bạn chải tóc vào ngày có thời tiết khô hanh, bạn có thể tạo ra tia lửa điện. Ở mức độ lớn hơ là chớp rất quen thuộc với mọi người. Tất cả các hiện tượng đó chỉ là biểu hiện đơn giản nhất của một lượng lớn điện tích được chứa trong các vật bao quanh chúng ta và cả trong chính cơ thể chúng ta.
     Mọi vật trong thế giới quanh ta mà ta nhìn thấy được và sờ mó được chứa một lượng rất lớn điện tích; tuy nhiên điều đó thường bị che giấu vì vật chứa một lượng như nhau của hai loại điện tích: điện tích dương và điện tích âm. Vì sự cân bằng đó của điện tích, vật được gọi là trung hòa điện; nghĩa là tổng điện tích của vật bằng không và vật không tương tác với các vật khác. Nếu hai loại điện tích không cân bằng nhau vật có tổng điện tích khác không và có thể tương tác với vật khác, và chúng ta có thể nhận biết có sự tồn tại của điện tích tổng của vật. Ta nói một vật được tích điện là biểu thị nó có một sự không cân bằng về điện tích hoặc vật có điện tích tổng khác không.

     Các vật tích điện tương tác bằng cách tác dụng lực lên nhau. Để chứng tỏ điều đó, trước hết ta hãy tích điện cho một thanh thủy tinh bằng cách cọ xát một đầu của nó vào mảnh lụa. Ở các điểm tiếp xúc giữa thanh và lụa, một lượng nhỏ điện tích đã được chuyển từ vật này sang vật khác, làm mất đi sự trung hòa điện của mỗi vật.

     Bây giờ nếu ta treo thanh bằng một sợi chỉ và đưa một thanh thủy tinh thứ hai, cũng được tích điện bằng cách tương tự đến gần như hình bên, hai thanh sẽ đẩy nhau. Tuy nhiên, nếu ta cọ xát một thanh vào chất dẻo vào tấm lông thú và đưa lại gần thanh đang treo, hai thanh sẽ hút nhau.
     Ta có thể hiểu được hai thí nghiệm chứng minh đó nhờ các điện tích dương và âm. Khi thanh thủy tinh được xát vào lụa, thủy tinh mất một số điện tích âm và do đó có một lượng nhỏ điện tích dương không được cân bằng. Khi thanh nhựa được xát vào lông thú, thanh nhựa thu được một lượng nhỏ điện tích âm không được cân bằng. Hai thí nghiệm chứng minh dẫn đến điều sau:
     Các điện tích như nhau là các điện tích cùng dấu; các điện tích khác nhau ngược dấu. Cách gọi "dương" và "âm" cũng như dấu của điện tích đã được Bejamin Franklin chọn một cách tùy ý. Ông cũng dễ dàng đảo tên gọi hai loại trên hoặc dùng một cặp tên gọi đối ngược nào khác để phân biệt hai loại điện tích.
     Sự hút và đẩy giữa các vật tích điện có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, trong đó có phun sơn tĩnh điện và phủ bột, thu gom tro bay trong ống khói, in bằng tia mực và photocopy. Hình bên cho thấy một hạt mang nhỏ trong máy photocopy Xerox được bao bởi các hạt bột đen, được gọi là toner, dính vào nó nhờ các lực tĩnh điện. Các hạt toner tích điện âm cuối cùng bị hút từ hạt mang sang hình ảnh tĩnh điện dương của tài liệu cần chụp được tạo trên một trống quay. Sau đó một tờ giấy tích điện sẽ hút các hạt toner từ trống và nhờ nhiệt chúng được làm chảy tại chỗ để tạo thành bản sao.
Theo Halliday