دلك البالون: الشحنة إلكترونات تنتقل

كيف تلعب دلك البالون

1. اختر اختبارًا واقرأ الإلكترونات أو الشحنة على البطاقة.
2. استخدم ⁦Q = −n·e⁩ لما يكسب الإلكترونات، و⁦Q = +n·e⁩ لما يفقدها، و⁦n = |Q| ÷ e⁩، حيث ⁦e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C⁩.
3. اكتب توقّعك، مع الإشارة إن كان شحنة، واضغط ابدأ. شاهد الإلكترونات تنتقل.
4. قارن الخط البرتقالي المتقطع بالشحنة أو العدد على اليمين.

الشحنة الكهربائية

كل شيء مكوّن من ذرات، ولكل ذرة بروتونات موجبة في نواتها وعدد مماثل من الإلكترونات السالبة حولها، فهي متعادلة. عند دلك مادتين مختلفتين تنتقل بعض الإلكترونات من إحداهما إلى الأخرى. لا يُصنع شيء: الجسم الذي يكسب الإلكترونات يصبح سالبًا، والذي يفقدها يصبح موجبًا بالقدر نفسه، وتبقى الشحنة الكلية ⁦0⁩. هذا هو حفظ الشحنة. تُقاس الشحنة بالكولوم ⁦(C)⁩، ويحمل الإلكترون الواحد ⁦e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C⁩، لذا فإن ⁦480 nC⁩ على بالون مدلوك هي ثلاثة تريليونات إلكترون. تأتي الشحنة دائمًا بإلكترونات كاملة: إنها مكمّاة. الشحنات المتشابهة تتنافر والمختلفة تتجاذب؛ لذلك يلتصق البالون المدلوك بالجدار ويرفع شعرك.

نموذج تعليمي مركّز

تنتقل الإلكترونات بمعدل ثابت مدة ⁦2 s⁩؛ وتكتسب حبة الغبار إلكتروناتها واحدًا تلو الآخر خلال ⁦3 s⁩، ويغادر إلكترونا الذرة واحدًا بعد الآخر. لا يتغير شيء آخر: تبقى البروتونات مكانها وتبقى الشحنة الكلية ⁦0⁩. كل إشارة تمثّل إلكترونات كثيرة، والأجسام ليست بمقياس رسم. الإجابات ضمن ⁦2%⁩ صحيحة.