📖 Bài 20: Hiện tượng nhiểm điện do cọ sát - lớp 8

I – Vật nhiễm điện

1. Thí nghiệm về sự nhiễm điện

• Thí nghiệm 1: Khi đưa một chiếc đũa nhựa hoặc đũa thuỷ tinh lại gần các mẩu giấy vụn, chúng không có hiện tượng gì. Tuy nhiên, sau khi cọ xát đũa nhựa vào vải len (hoặc đũa thuỷ tinh vào vải lụa), chiếc đũa đó có khả năng hút các mẩu giấy vụn.
• Kết luận: Các vật sau khi bị cọ xát có tính chất hút các vật khác được gọi là vật nhiễm điện hay vật mang điện tích.

2. Hai loại điện tích

• Thí nghiệm 2: Khi đưa hai vật đã nhiễm điện lại gần nhau, ta thấy:
  • Hai vật nhiễm điện cùng loại (như hai đũa nhựa cùng cọ xát vào len) thì đẩy nhau.
  • Hai vật nhiễm điện khác loại (như đũa nhựa và đũa thuỷ tinh) thì hút nhau.
• Quy ước: Có hai loại điện tích:
  • Điện tích xuất hiện ở đũa thuỷ tinh sau khi cọ xát vào vải lụa là điện tích dương (+).
  • Điện tích xuất hiện ở đũa nhựa sau khi cọ xát vào vải len là điện tích âm (-).

--Image of: --Minh họa thí nghiệm cọ xát đũa nhựa hút giấy và sự tương tác giữa các vật nhiễm điện Hình 20.1 & 20.2: Vật sau cọ xát có thể hút vật nhẹ; điện tích cùng loại thì đẩy, khác loại thì hút.

II – Giải thích sơ lược về sự nhiễm điện do cọ xát

Để hiểu tại sao cọ xát lại làm vật nhiễm điện, chúng ta dựa vào cấu tạo nguyên tử (gồm hạt nhân mang điện dương và các electron mang điện âm chuyển động xung quanh):

• Khi cọ xát, các electron có thể dịch chuyển từ vật này sang vật khác.
• Vật nhận thêm electron sẽ nhiễm điện âm.
• Vật mất bớt electron sẽ nhiễm điện dương.

MỞ RỘNG: HIỆN TƯỢNG SẤM SÉT VÀ ĐIỆN NGHIỆM

• Hiện tượng sấm sét: Sự cọ xát mạnh giữa các giọt nước trong luồng không khí nóng bốc lên tạo ra các đám mây tích điện. Khi hai đám mây tích điện trái dấu lại gần nhau hoặc phóng điện xuống đất sẽ tạo ra tia lửa điện (sét) và tiếng nổ (sấm).
• Điện nghiệm: Là dụng cụ dùng để phát hiện một vật có nhiễm điện hay không. Khi vật nhiễm điện chạm vào quả cầu của điện nghiệm, hai lá kim loại bên dưới sẽ nhiễm điện cùng loại và xoè ra.

Hình 20.3 & 20.4: Sét là một hiện tượng nhiễm điện trong tự nhiên; điện nghiệm giúp kiểm tra vật nhiễm điện.

EM ĐÃ HỌC

• Có thể làm nhiễm điện nhiều vật bằng cách cọ xát; vật bị nhiễm điện có khả năng hút các vật nhẹ khác.
• Có hai loại điện tích là dương (+) và âm (-).
• Các vật nhiễm điện cùng loại thì đẩy nhau, khác loại thì hút nhau.

EM CÓ THỂ (Ứng dụng thực tế chi tiết)

• Giải thích bụi bám ở cánh quạt: Cánh quạt điện khi quay thường xuyên cọ xát với không khí nên bị nhiễm điện, từ đó chúng hút các hạt bụi li ti trong không khí, làm cánh quạt (đặc biệt là mép cánh) bị bám bụi nhiều sau một thời gian sử dụng.
• Lau gương soi, màn hình TV: Vào những ngày hanh khô, nếu ta dùng khăn bông khô để lau màn hình TV hoặc gương soi, sự cọ xát làm chúng nhiễm điện và càng hút nhiều bụi bông bám vào hơn. Các em nên dùng khăn ẩm để lau để tránh hiện tượng này.
• An toàn khi trời dông sét: Khi ở trong nhà, không nên đứng gần cửa sổ, tránh chỗ ẩm ướt và nên rút phích cắm các thiết bị điện. Nếu ở ngoài trời, tuyệt đối không trú mưa dưới gốc cây cao hoặc gần các vật dụng kim loại.

BÀI TẬP LIÊN QUAN

Câu 1: Tại sao vào những ngày thời tiết hanh khô, khi chải tóc bằng lược nhựa, nhiều sợi tóc lại bị lược nhựa hút kéo thẳng ra?

• Giải thích: Do khi chải, lược nhựa cọ xát với tóc làm cả lược và tóc đều bị nhiễm điện, dẫn đến chúng hút nhau.

Câu 2: Sau khi cọ xát đũa nhựa vào mảnh vải len, đũa nhựa nhiễm điện âm. Hỏi mảnh vải len nhiễm điện gì? Tại sao?

• Trả lời: Mảnh vải len nhiễm điện dương. Vì khi cọ xát, electron đã dịch chuyển từ vải len sang đũa nhựa.

Câu 3: Có hai vật A và B đã nhiễm điện. Khi đưa chúng lại gần nhau thì chúng đẩy nhau. Hỏi A và B nhiễm điện cùng loại hay khác loại?

• Đáp số: Nhiễm điện cùng loại (cùng dương hoặc cùng âm).

Câu 4: Làm thế nào để biết một chiếc thước nhựa có bị nhiễm điện hay không mà không cần dùng điện nghiệm?

• Hướng dẫn: Đưa thước nhựa lại gần các vật nhẹ như mẩu giấy vụn hoặc sợi tơ. Nếu thước hút chúng thì thước đã bị nhiễm điện.

Câu 5: Nêu cách phòng tránh sét đánh khi em đang ở ngoài đồng trống mà gặp cơn dông?

• Trả lời: Tuyệt đối không trú dưới gốc cây đơn độc, tránh xa các vật bằng kim loại (như xe đạp, cuốc xẻng), tìm chỗ thấp để ẩn nấp và không đứng thành nhóm đông người.