Оқулық физика 8 Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі ұсынған

87
ЭЛЕКТРСТАТИКА НЕГІЗДЕРІ
 
ОҚУШЫЛАР МЕҢГЕРУГЕ ТИІСТІ БАҒДАРЛАМАЛЫҚ МАҚСАТТАР:
– электр зарядын сипаттау;
– үйкеліс және әсер (индукция) арқылы денені
электрлендіру;
– электрленудің оң және теріс түріне мысалдар келтіру;
– электр зарядының сақталу заңын түсіндіру;
– Кулон заңын есептер шығаруда қолдану;
– электр өрісі және оның күштік сипаттамасы 
ұғымдарының физикалық мағынасын түсіндіру; 
– біртекті электрстатикалық өрістегі зарядқа әсер етуші
күшті есептеу;
– электр өрісін күш сызықтар арқылы кескіндеу;
– потенциалдар айырымының және потенциалдың 
физикалық мағынасын түсіндіру;
– конденсаторлардың құрылысын және қолданылуын
сипаттау.
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
ІV Т А Р А У
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

88
Бұл тарауда оқушылар терең игеруге міндетті алдыңғы бетте көрсе- 
тілген бағдарламалық оқу мақсаттарымен қатар, әр оқушының есінде ұзақ 
сақталуға тиісті мына физикалық ұғымдар қарастырылады: «электрлену», 
«электр заряды», «электр зарядының сақталу заңы», «Кулон заңы», «электр 
өрісі», «потенциалдар айырымы», «электр конденсаторы». 
Қ а з а қ ш а
О р ы с ш а
А ғ ы л ш ы н ш а
 Электр заряды 
Электрический заряд
Electric charge
Электр зарядының 
сақталу заңы 
Закон сохранения 
электрического заряда
The law of conservation 
of electric charge
Кулон заңы 
Закон Кулона
The Coulomb Law
Электр өрісі 
Электрическое поле
Electric field
Электр өрісінің 
кернеулігі 
Напряженность 
электрического поля
Electric field 
strength
Өрістің потенциалы
Потенциал поля
Potential of the field
Потенциалдар 
айырымы 
Разность 
потенциалов
Potential 
Difference
Конденсатордың электр 
сыйымдылығы
Электрическая ёмкость 
конденсатора
The capacitance 
of the capacitor
Тараудағы физика терминдерінің қазақ, орыс және ағылшын
тілдеріндегі минимумы
§18.
 
ДЕНЕЛЕРДІҢ ЭЛЕКТРЛЕНУІ. ЭЛЕКТР ЗАРЯДЫ.
ӨТКІЗГІШТЕР МЕН ДИЭЛЕКТРИКТЕР
1.
Егер пластмасса тарақпен шашты тарап, қағаздың ұсақталған 
қиындыларына жақындатсақ, олар тараққа тартыла бастайды. Сол 
сияқты зертханадағы эбонит немесе шыны таяқшаларын киімге немесе 
басқа бір материалға үйкесек, оларға да қағаз қиындылары тартылып 
жабысады. Заттардың 
янтарьға
(қатайған ағаш
 шайырына
) тартылатын 
құбылысын ертедегі грек ғұламалары 
электрлену
деп атаған. Өйткені 
ян-
тарь
грек тілінде 
электр
немесе 
электрон
деп аталады. Міне, сондықтан, 
басқа заттардың янтарьға ұқсап, өздеріне әртүрлі қиқымдарды тарту 
құбылысы олардың 
янтарлануы
, яғни 
электрленуі
 
деп аталып кетті; 
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

89
ал араларында пайда болатын күш 
электр күші
деген атаумен ғылым 
тарихына енді.
2. Денелерді үйкеліс арқылы электрлендіру. 
Тәжірибелер денелерді жа-
настырып, бір-біріне үйкегенде олардың 
электрленуінің екі түрі 
болаты-
нын көрсетеді (сурет 4.1). Оған төменде сипатталған тәжірибелер арқылы 
көз жеткізе аламыз. Жұқа металл үлбірінен жасалған екі жеңіл цилиндрді 
бір-бірінен алшақтау ілейік (сурет 4.2). Эбонит таяқшасын жібек матаға 
үйкелеп электрлендірейік те (сурет 4.1, 
а
), цилиндрдің біреуіне эбонитті, 
екіншісіне жібек матаны жанастырайық. Сонда цилиндрлер бір-біріне тар-
тыла бастайды (сурет 4.2, 
а
). Ал егер екі цилиндрге де электрленген матаны 
жанастырсақ, олар бір-бірінен алшақтайды (сурет 4.2, 
ә
). Нақ осындай көрі- 
ніс екі цилиндрге электрленген эбонит таяқшасын жанастырғанда 
да орын алады (сурет 4.2, 
б
). Енді эбонитті жібекке, шыныны қағазға 
үйкелеп (сурет 4.1, ә), цилиндрдің біреуіне эбонитті, екіншісіне шыны 
таяқшаны жанастырайық. Бұл жағдайда да цилиндрлер бір-біріне тар-
тылады (сурет 4.2, 
а
).
Сурет 4.1. Үйкеліс арқылы заттарды электрлендіру
ә
)
ә
)
а
)
б
)
Сурет 4.2.
 
Электрленген денелердің әрекеттесулері
а
)
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

90
Сонымен, тәжірибелер, 
біріншіден,
эбонит таяқшада бір түрлі, ал 
шыны таяқшада екінші түрлі электрленудің пайда болғанын көрсетеді; 
екіншіден, 
бірдей электрленген денелердің бір-бірінен тебілетінін, ал 
әртүрлі электрленген денелердің бір-біріне тартылатынын дәлелдейді.
Әртүрлі денелерді бір-біріне жанастырып үйкелеу жолымен элек-
трлендіру 
амалын жанастырып үйкеліс арқылы электрлендіру тәсілі
 
деп атайды.
3. Денелерді әсер (индукция) арқылы элек- 
трлендіру. 
Денелерді электрлендірудің басқа 
тәсілі де бар. Оған көз жеткізу үшін тағы 
бір тәжірибеге жүгінейік. Бір ұшына металл 
табағы бекітілген, екінші ұшына екі қағаз 
тілшесі жапсырылған металл шыбығын шыны 
колбаның мойнынан өткізіп бекітейік (сурет 
4.3). Мұндай аспап 
электрос
коп 
деп аталады. 
Қағазға үйкелеу арқылы электр ленген шыны 
таяғын металл табаққа жақындатып, жанас-
тырмай ұстап тұрсақ, металл шыбығының 
екінші ұшындағы қағаз тілшелер бір-бірінен алшақтай бастайды. 
Ендеше, бұл құбылыс қағаз тілшелерінің бір түрлі электрленгенін 
білдіреді. Сонымен, денелерді бір-біріне жанастырып үйкемей-ақ электр- 
лендіре алатынымызға көз жеткіздік.
Денелерді бір-біріне жанас тырмай электрлендіру 
әсер арқылы (
не-
месе
 индукция арқылы) электрлендіру 
деп атайды.
4. 
Денелердің электрленуі туралы физика ғылымының тарихи дамуы- 
ның әр кезеңінде жасалған көптеген тәжірибелерден төменде көрсетілген 
қорытындылар туындап, ұғымдар қалыптасты.
Біріншіден,
 
екі денені электрлендіру 
жанастыру тәсілі
 
арқылы
 
не-
месе 
индукция тәсілі
арқылы жүзеге асады. 
Екіншіден,
денелер екі түрлі электрленеді. Шыныда пайда болатын 
электр 
оң 
(
+
),
 
ал эбонитте пайда болатын электр
 теріс 
(
–
)
 
электр заряды
деп аталды.
Үшіншіден,
 
аттас зарядтар бір-бірін тебеді, әраттас зарядтар 
бір-бірін тартады. 
Төртіншіден,
зарядталмаған денелерге қарағанда зарядталған дене-
лерде жаңа қасиет 
– бір-бірімен әрекеттесу қасиеті
пайда болады. 
5. 
Электр заряды
 
да 
масса
сияқты материяның ажырамас қасиеті 
болып табылады. Массаны 
m
әрпімен белгілегеніміз сияқты электр 
зарядының шамасын 
q
әрпімен белгілейді. Халықаралық бірліктер 
Сурет 4.3.
 
Электроскоп
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

91
жүйесінде заряд бірлігіне 
кулон 
(Кл)
 
алынады (оның мағынасы келесі 
тақырыпта ашылады). 
Масса
материяның заттық түрін сипаттайтын 
шама болса, 
заряд
материяның екінші түрі болып табылатын 
өрістік 
түрін
сипаттайтын шама. Расында да, химиялық элементтердің атом-
дарын алатын болсақ, олар материяның заттық қасиеттерін де, өрістік 
қасиеттерін де иеленеді. Қалыпты жағдайда атомдар электр қасиеттерін 
білдірмейді. Ондай атомдарды бейтарап атомдар деп атайды. Алайда 
атомдардың (денелердің де) бейтарап болуы оларда электр зарядтары 
жоқ дегенді білдірмейді; тек оң зарядтар (+
q
) мен теріс зарядтардың 
(–
q
) абсолют шамаларының теңгеріліп тұрғанын ғана білдіреді
(|+
q| 
= |–
q|
). Расында да, мысал ретінде көміртектің бейтарап атомын 
алатын болсақ (сурет 4.4, 
а
), оның ядросындағы алты протонның оң за-
рядын сыртқы қабаттағы алты электронның теріс зарядтары теңгеріп 
тұрады. Денелерді үйкеген кезде ең сыртқы қабаттағы электрондар 
атомдардан оңай ажырайды. Егер бейтарап атом бір электронынан 
айырылып қалса, онда ол 
оң зарядты ионға
, ал босаған электрон-
ды қосып алған басқа бейтарап атом 
теріс зарядты ионға
айналады.
Міне, осылайша денелердің біреуінде оң зарядтар, екіншісінде теріс 
зарядтар басым болып, олар екі түрлі электрленеді.
Келесі тақырыптарда қарастыратын электрлік және магниттік 
құбылыстардың барлығы да электр зарядтарының шынайылығының, 
қозғалысының және өзара әрекеттесулерінің көріністері болып табы-
лады. Сондықтан электр зарядына мынадай анықтама бере аламыз: 
Электр заряды деп материяның заттық түрімен байланысқан 
электр және магнит өрістерін туғызатын оның айрықша қасиетін 
айтады.
6. 
Зарядталған бөлшектерді (электрондар мен иондарды) өз бойлары-
нан өткізе алатын да, алмайтын да денелер мен заттар бар.
Сурет 4.4:
 
а
) көміртек атомы; 
ә
) өткізгіш; 
б
) электроскоптар
а
)
ә
)
б
)
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

92
Электр зарядын өткізетін немесе өткізбейтін денелерді анықтау 
үшін тағы да тәжірибеге жүгінейік. Электр зарядын өлшейтін екі гра-
дуирленген электроскоп алып (сурет 4.4, 
б
), оларды бір-біріне жақын 
орналастырайық. Олардың біреуін зарядтайық та, оны металл шыбық 
арқылы екіншісімен жалғастырып, тілшелерінің қозғалысына зер сала-
йық. Сонда зарядталған электроскоптың зарядының азайғанын, ал оның 
есесіне екінші электроскоптың сонша зарядты иеленгенін көреміз. Бұдан 
металл шыбығының бойымен 
зарядталған бөлшектердің
бір электро-
скоптан екінші электроскопқа өткенін көреміз. 
Өткізгіштер 
деп электр тогын (бағытталған еркін зарядтарды) 
өз бойынан өткізе алатын заттарды айтады
.
Металдар 
(сурет 4.4, 
ә
) мен 
тұздардың судағы ерітінділері, қыш-
қылдар
мен 
сілтілер,
көмір
мен 
мыс купоросы
жақсы өткізгіштер болып 
табылады.
7.
Жоғарыдағы тәжірибені металл шыбығының орнына шыны шыбы-
ғын пайдаланып, қайта жасап көрейік. Бұл жолы зарядталған электро-
скоп зарядын өзгеріссіз сақтап, ал екіншісі бейтарап қалпында тұра береді.
Диэлектриктер
 (немесе 
оқшаулағыштар
) деп электр тогын өз бой-
ларынан өткізбейтін заттарды айтады
.
Диэлектриктерге каучук‚ фарфор, шыны, кварц, плексиглас, резеңке, 
керосин т.б. әртүрлі майлар жатады.
Әртүрлі диэлектриктердің электрлік қасиеттері д
иэлектрлік өтім-
ділік
деп аталатын физикалық шамамен сипатталады. Ол туралы келесі 
тақырыпта түсінік беріледі.
Сонымен қатар өткізгіштер мен диэлектриктердің аралық қасиеттерін 
иеленетін 
шала өткізгіштер
де бар. Оларға 
германий, кремний, селен
т.б. жатады.
Шала өткізгіштер заманауи цифрлы технологияда, Күн энергиясын 
электр энергиясына айналдыру өндірісінде кең қолданылады. Қазақстан-
ның «Болашақтың энергиясы» бағдарламасына сәйкес Қарағандыда 2017 
жылы шала өткізгішке жататын кремний шығаратын зауыт іске қосылды.
 
1.
Заттардың электрленуі және электр күші деген атаулар қалай пайда 
болды және нені білдіреді?
2.

Жанастыру арқылы электрлендіру тәсілі деп қандай тәсілді айтады?
3.
Индукция арқылы электрлендіру тәсілі деп қандай тәсілді айтады?
4.
Электрлену құбылысына қатысты тәжірибелерден қандай қорытындылар 
жасалды? Электр заряды деп қандай шаманы айтады?
5.
Өткізгіштер мен диэлектриктер және шала өткізгіштер деп қандай зат-
тарды айтады?
?
Сұрақтар
Все
учебники
Казахстана
на
OKULYK.KZ
*
Книга
предоставлена
исключительно
в
образовательных
целях
согласно
Приказа
Министра
образования
и
науки
Республики
Казахстан
от
17 
мая
2019 
года
№
217

93
Практикалық тапсырма
Эксперименттік тапсырма
Теориялық тапсырма

жүктеу/скачать 4,48 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: