Kirish suhbati

@dars_ishlanma_yangi♦
Jismlarning elektrlanishi
KIRISH SUHBATI
Kundalik turmushda biz «elektr» degan tushuncha bilan ko‘p duch kelamiz. Elektrning o‘zi nima, bu haqda odamlar qachon bilishgan? Elektrsiz biz kundalik hayotimizni tasavvur qila olmaymiz.
Ayting-chi, yoritishsiz va isitishsiz, telefonsiz va elektrodvigatelsiz, kompyutersiz va televizorsiz turmush kechirish mumkinmi? Elektr bizning hayotimizga shunchalik chuqur kirib ketganki, ba’zan «qanday sehrgar bizga ko‘p ishlarimizni bajarishga yordam berib kelmoqda» deb o‘ylab ham ko‘rmaymiz. Bu «sehrgar» elektr tokidir.
Elektr tokining ixtiro qilinishi va u bilan bog‘liq boshqa yangiliklarning ochilishi o‘n to‘qqizinchi asrning oxiri – yigirmanchi asrning boshlariga to‘g‘ri keladi deyish mumkin.
Lekin odamlar elektr bilan bog‘liq dastlabki hodisalarni eramizdan oldingi beshinchi asrdayoq kuzatganlar. Ular jun yoki shoyiga ishqalangan kahrabo bo‘lagining o‘ziga yengil jismlarni, changlarni tortishiga e’tibor berganlar.
Qadimgi greklar bu hodisadan qimmatbaho buyumlarni changdan tozalashda foydalanganlar.
Ular shuningdek kahrabo taroq bilan soch taralganda soch tolalarining bir-biridan itarilib tikkayganligini kuzatganlar. Kahrabo grekchasiga «elektron» deyiladi. «Elektr» so‘zi shundan kelib chiqqan.
Ishqalangandan so‘ng boshqa mayda jismlarni o‘ziga tortadigan jismlarni elektrlangan jism deyiladigan bo‘ldi. Agar elektrlangan jismni boshqa elektrlanmagan jismga tekkizilsa, u jism ham elektrlanib qoladi.
Hozirgi kunda dunyoni elektrsiz tasavvur qilib bo‘lmaydi. Bir kuni insoniyat va tabiat elektrsiz qolsa nima boladi?
Unda dunyo qorong‘ulikka cho‘kkan, televizor, sovutkich, telefon, plitkalar ishlamagan bo‘lar edi. Hayot umuman to‘xtagan bo‘lar edi.
Chunki ko‘pgina hayotiy jarayonlar elektr jarayonlari bilan bog‘liqdir. Moddaning o‘zi ham parchalanib ketar edi. Chunki uni tashkil etuvchi zarralar elektr o‘zaro ta’sir tufayli tutinib turadi.
Elektrni o‘rganish oddiy tajribalarni o‘tkazishdan boshlangan. Shunday tajribani qilib ko‘raylik. Stol ustiga qaychi bilan maydalab qirqilgan qog‘oz parchalarini sochib qo‘yaylik.
Plastmassadan yasalgan taroqni olib uni yaxshilab tozalab, quritaylik. So‘ngra yog‘siz quruq sochimizni taraylik va qog‘oz parchalariga yaqinlashtiraylik.
Shunda qog‘oz parchalarining taroqqa tortilib yopishganligini kuzatamiz (83-rasm).
Xuddi shunday hodisani sharikli ruchkani jundan yasalgan buyumga ishqalab qog‘oz parchalarini, boshqa yengil predmetlarga va hatto ingichka suv oqimiga ta’sir qilishini kuzatish mumkin (84-rasm).
Shokolad o‘ralgan shaldiroq metall qog‘ozni 2 sm kenglikda kesib uni qalamga o‘rab silindr yasaylik. So‘ngra uning uchidan teshib ip yordamida osib qo‘yaylik.
Shisha tayoqchani shoyiga ishqalab osib qo‘yilgan silindrga yaqinlashtirsak u tayoqchaga tortiladi va tayoqchaga tekkanidan so‘ng undan itariladi! Ikkinchi bir ipga osilgan silindrga junga ishqalangan kahrabo tayoqchani yaqinlashtiraylik.
Silindr qahrabo tayoqchaga tortilib unga tekkanidan so‘ng undan itariladi (85-rasm).
Bularga sabab silindrlar tayoqchalarga tekkanidan so‘ng elektrlanib qolishidir.
Endi silindrlarga tayoqchalarning o‘rnini almashtirib yaqinlashtiraylik.
Silindrlarning yana tayoqchalarga tortilganliklarini kuzatish mumkin.
Tajribalardan quyidagi xulosalarni chiqaramiz:

• Elektrlangan jismlar boshqa elektrlanmagan jismlarni, masa lan, mayda qog‘oz parchalarini, soch tuklarini o‘ziga tortadi.
• Elektrlangan bir xil tayoqchalardan zaryad olgan jismlar birbiridan itariladi.

Shisha va kahrabo tayoqchalardan zaryad olgan jismlar bir-biriga tortiladi.
Demak, shoyiga ishqalangan shisha tayoqchada bir turdagi elektr zaryadlari, mo‘ynaga ishqalangan kahrabo tayoqchasida ikkinchi turdagi elektr zaryadlari bo‘lar ekan.
Fransuz olimi Sh. Dyufe va amerikalik olim B. Franklin taklifiga binoan birinchi turdagi zaryadni shartli ravishda musbat zaryad deb, ikkinchi turdagi zaryadni shartli ravishda manfiy zaryad deb atashga kelishilgan.
Nima sababdan elektrlanmagan jismlar elektrlangan jismlarga tortiladi? 20-asr boshlarida fiziklar atom tuzilishini o‘rganib, uning o‘rtasida musbat zaryadlangan yadro va uning atrofida manfiy zaryadlangan elektronlar aylanib yurishini aniqladilar (86-rasm).
Atom yadrosining o‘lchami atom o‘lchamidan taxminan yuz ming marta kichikdir.
Lekin yadroda atomning amalda barcha massasi to‘plangan bo‘ladi. Atomning yadrosida musbat zaryadga ega bo‘lgan proton va zaryadga ega bo‘lmagan neytron bo‘ladi.
Yadro atrofida aylanib yurgan elektronlarning massasi taxminan ikki ming marta kichik bo‘lib, yadroga tortilishi tufayli undan ma’lum masofada aylanib yuradi. Proton zaryadining miqdori son qiymati jihatidan elektron zaryadiga teng.
Shunga ko‘ra, atomning umumiy zaryadi nolga teng. Agar ikkita jismni olib juda yaqinlashtirsak (ishqalasak) atomdagi ayrim elektronlar bir jismdan ikkinchisiga o‘tib qoladi.
Shunda elektronlar o‘tib qolgan jism manfiy, elektronini bergan jism musbat ishorada zaryadlanadi.
Shunday qilib ortiqcha elektronlarga ega bo‘lgan jism manfiy ishorali zaryadga, elektronlari yetishmaydigan jism musbat ishorali zaryadga ega bo‘ladi.
Demak, elektr zaryadlari faqat zaryadlangan zarralar orqali bir jismdan ikkinchisiga o‘tadi.
Musbat zaryadlangan tayoqchani zaryadlanmagan metall gilzaga yaqinlashtirilsa, metall gilza tayoqchaga tortiladi (87-rasm). Sababi nimada?
Bunga sabab, gilzadagi erkin elektronlar tayoqchadagi musbat zaryadlarga tortilib gilzaning bir tomoniga to‘planadi. Uning qaramaqarshi tomonida musbat zaryadlar qoladi.
Manfiy zaryadlar, musbat zaryadlarga nisbatan yaqin joylashganligidan tortishish kuchi itarishish kuchidan katta bo‘ladi.