Có thể làm vật nhiễm điện bằng cách nào?

Thế nào là vật nhiễm điện? Có thể làm vật nhiễm điện bằng cách nào? Trong bài biết hôm nay, chúng mình sẽ cung cấp cho bạn 3 cách làm vật nhiễm điện nhé!

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 (làm sáng bóng đèn bút thử điện).

2. Các loại điện tích

Mọi vật đều được cấu tạo từ các nguyên tử:

• Nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương và các electron mang điện âm chuyển động quanh hạt nhân
• Tổng điện tích âm của các electron có trị số tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân. Do đó, bình thường nguyên tử trung hòa về điện
• Electron có thể dịch chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác, từ vật này sang vật khác.

Một vật bị nhiễm điện khi vật nhận thêm hoặc mất bớt electron. Vật bị nhiễm điện có khả năng hút các vật nhỏ khác và tương tác với các vật nhiễm điện khác.

Có hai loại điện tích: điện tích dương và điện tích âm

Chúng ta đã biết đặc điểm của vật nhiễm điện là nó có khả năng hút các vật khác hoặc phóng tia lửa điện sang các vật khác. Cho nên muốn biết một vật đã nhiễm điện hay chưa thì ta có thể làm như sau:

• Đưa vật cần nhận viết đến gần các vật nhẹ

+ Nó hút được các vật nhẹ thì vật đó đã nhiễm điện.

+ Nó không hút được các vật nhẹ thì nó chưa nhiễm điện.

Ví dụ: Khi mùa đông, chúng ta mặc quần áo bó sát với cơ thể để giữ ấm. Áo ma sát với cơ thể nên nhiễm điện. Do vậy, khi cởi áo, ta thấy áo hút lấy tóc. Điều đó chứng tỏ áo len đã bị nhiễm điện.

• Dùng bút thử điện

  

Vật nhiễm điện có khả năng làm sáng bóng đèn led bút thử điện khi tiếp xúc. Tuy nhiên, với những vật nhiễm điện mang điện tích quá nhỏ thì cường độ dòng điện tạo ra rất yếu. Khi đó, bút thử điện sẽ không sáng.

• Dùng nam châm vĩnh cửu

Khi đưa vật nhiễm điện tói gần nam châm vĩnh cửu, nó sẽ tác động làm lệch kim nam châm.

• Đưa vật cần nhận biết đến gần các vật nhiễm điện khác, nếu

+ Có hiện tượng phóng điện thì vật đó đã bị nhiễm điện.

4. Khi nào vật nhiễm điện âm, nhiễm điện dương?

• Vật nhiễm điện âm khi nhận thêm electron
• Vật nhiễm điện dương khi mất bớt electron

5. Làm sao để biết vật nhiễm điện âm hay dương?

Cọ xát thanh nhựa sẫm màu vào vải khô. Theo quy ước, điện tích của thanh nhựa sẫm là điện tích âm (−).

Đưa thanh nhựa lại gần vật cần xác định

• Nếu hút thanh nhựa thì vật nhiễm điện dương.
• Nếu đẩy thanh nhựa thì vật nhiễm điện âm.

6. Có thể làm vật nhiễm điện bằng cách nào?

6.1. Nhiễm điện do hưởng ứng

+ Đưa một vật không nhiễm điện đến gần một vật đã nhiễm điện (dương hoặc âm), thì các điện tử trong vật nhiễm điện sẽ hút hoặc đẩy các vật gần nó. Mặc dù chưa có sự tiếp xúc hay ma sát, các điện tích trái dấu với điện tích của vật nhiễm điện, trong vật chưa nhiễm điện sẽ dịch chuyển, tập trung ở vị trí gần với vật nhiễm điện nhất, phía xa hơn tập trung các điện tích cùng dấu. Đó là hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng.

Khi đó vật không nhiễm điện trở thành một vật có 2 đầu mang điện tích trái dấu nhau, mặc dù xét về tổng thể thì vật đó trung hòa về điện nhưng nếu xét riêng 2 phần của vật đó lại là vật mang điện.

+ Những chất không dẫn điện do tiếp xúc đều nhiễm điện do hưởng ứng và được gọi là chất cách điện hay chất điện môi. Ví dụ: gỗ, sứ, không khí, giấy,..

+ Những chất khác nhau thì có mức độ nhiễm điện do hưởng ứng khác nhau và được đặc trưng bằng hằng số điện môi (ký hiệu là e).

Hằng số điện môi của không khí và chân không bằng nhau, được quy ước đều bằng 1.

+ Những chất ở điều kiện bình thường không dẫn điện nhưng trong một số điều kiện đặc biệt nào đó lại có khả năng dẫn điện. Các chất này gọi là chất bán dẫn.

Hiện tượng vật nhiễm điện hút vật nhẹ (đặc tính điện) đã nêu ở trên là do sự nhiễm điện bằng hưởng ứng.

6.2. Nhiễm điện do tiếp xúc

+ Vật không mang điện tiếp xúc với vật nhiễm điện âm thì điện tử từ vật nhiễm điện âm chuyển sang vật không nhiễm điện làm cho vật đó trở thành nhiễm âm do tiếp xúc.

+ Ngược lại khi tiếp xúc với vật nhiễm điện dương thì vật đó trở thành nhiễm điện dương do tiếp xúc.

+ Những vật chất có thể nhiễm điện do tiếp xúc gọi là chất dẫn điện.

Ví dụ: Kim loại thường là chất dẫn điệm đồng, nhôm, sắt,…

6.3. Nhiễm điện do cọ xát

+ Khi cọ xát thanh thuỷ tinh vào mảnh vải lụa thì các electron từ thanh thuỷ tinh sẽ dịch chuyển sang vật nhưa, khiến thanh thuỷ tinh nhiễm điện dương và mảnh vải nhựa lụa điện âm.

+ Tương tự khi cọ xát thanh nhựa vào mảnh dạ, các điện tử từ dạ chuyển sang nhựa làm cho thanh nhựa nhiễm điện âm, còn mảnh dạ nhiễm điện dương do ma sát.

7. Các vật nhiễm điện tương tác nhau như thế nào?

- Khi các vật nhiễm điện đặt lại gần nhau thì chúng tác dụng lực lên nhau (gọi là tương tác điện):

+ Hai vật nhiễm điện cùng loại (cùng dấu) thì đẩy nhau

+ Hai vật nhiễm điện khác loại (khác dấu) thì hút nhau

8. Hiện tượng tĩnh điện vào mùa đông