1.Закон Кулона

Відомим вченим Кулоном, за допомогою крутильних терезів була визначена сила взаємодії між електричними зарядами, яка визначається за кутом закручування нитки.

Тіло, на якому виявляється надлишок електронів у порівнянні із протонами, заряджається негативно, якщо навпаки - позитивно Наприклад, при електризації тертям невелика частина електронів з одного тіла переходить на інше. Якщо тепер розсунути тіла, то вони виявляться зарядженими - одне позитивно, інше - негативно. Закон Кулона застосуємо для точчкових зарядів, розміри яких у багато разів менше ніж відстань між ними. Сили взаємодії двох нерухливих точкових заряджених тіл у вакуумі прямо пропорційно добутку модулів зарядів і обернено пропорційні квадрату відстані між ними.

Електричне поле

Відповідно до ідеї Фарадея електричні заряди не діють один на одного безпосередньо. Кожний з них створює в навколишньому просторі електричне поле. Поле одного заряду діє на інший заряд, і навпаки. У міру видалення від заряду поле слабшає. Успіх до теорії близької дії прийшов після вивчення електронних взаємодій заряджених часток, що рухаються. Спочатку було доведене існування змінних у часі полів і тільки після цього був зроблений висновок про реальність електричного поля нерухомих зарядів. Ґрунтуючись на ідеях Фарадея, Максвелл зумів теоретично довести, що електромагнітні взаємодії повинні поширюватися в просторі з скінченною швидкістю. Це означає, що якщо злегка пересунути один заряд, то сила, що діє на інший заряд, зміниться, але не в ту ж мить, а лише через деякий час.

Головна властивість електричного поля – дія його на електричні заряди з деякою силою. Електричне поле нерухливих зарядів називають електростатичним. Воно не міняється згодом. Електростатичне поле створюється тільки електричним зарядом. Воно існує в просторі, що оточує ці заряди, і нерозривно з ними зв'язано. Відповідно до теорії близкодействия взаємодія між зарядженими частками здійснюється за допомогою електричного поля.

Електричне поле – це особлива форма матерії, що існує незалежно від наших поданнях про нього. Доказом реальності  електричного поля є скінченна швидкість поширення електромагнітних взаємодій. Якщо по черзі поміщати в ту саму точку поля невеликі заряджені тіла й вимірювати сили, то виявиться, що сила, що діє на заряд з боку поля, прямо пропорційна цьому заряду. Відношення сили, що діє на заряд, у дану точку поля, до цього заряду для кожної крапки поля не залежить від заряду й може розглядатися як характеристика поля. Цю характеристику називають напруженістю електричного поля. Подібно силі, напруженість поля - векторна величина. Напруженість поля дорівнює відношенню сили, з якої поле діє на крапковий заряд, до цього заряду. Електричне поле не видиме для людського ока. Проте розподіл поля в просторі можна зробити видимим. Безперервні лінії, дотичні до яких у кожній крапці, через яку вони проходять, збігаються з векторами напруженості. Ці лінії називаються силовими лініями електричного поля або лініями напруженості. Електричне поле, напруженість якого однакова у всіх крапках простору, називається однорідним.

Електризацією називається передавання тілу електричного заряду.

По електричним властивостям речовини діляться на провідники, діелектрики, напівпровідники.

Провідником називається речовина, в якій є велика кількість вільних зарядів, які здатні переміщатись вільно по речовині (метал, графіт, розчин солей, кислот, лугів). Провідники проводять електричний струм.

Діелектриком називається речовина, в якій майже немає вільних зарядів.

Діелектрики не проводять електричний струм (гума, повітря, чиста вода, сухе дерево, скло).

Напівпровідником називається речовина, яка при звичайних умовах є діелектриком, а при зміні умов, нагріванні, опроміненні, наявності домішок стає провідником (кремній, селен, гермоній?).

2. В природі існує два види зарядів:

- позитивний (виникає на склі);

- негативний ( є на ебоніті).

Заряди між собою взаємодіють: одноіменні заряди відштовхуються, а різноіменні заряди притягуються.

Під час електризації відбувається перерозподіл зарядів. Надлишок електричного заряду сухого знаку в будь-якому тілі називається величиною заряду або кількістю електрики - q.

Закон збереження заряду можна коротко сформулювати так:

Алгебраїчна сума зарядів в замкнутій системі залишається незмінною.

Електроскопом називається прилад, який служить для виявлення електричного заряду.

3. Атом складається з позитивно зарядженого ядра і негативно заряджених електронів, які обертаються навколо ядра на певних орбітах.

- електрон (е)

- протон (р)

- нейтрон (n)

- ядро

Атоми різних хімічних елементів відрізняються один від одного кількістю протонів. Ядро складається з позитивно заряджених протонів і незаряджених нейтронів. Кількість протонів і електронів при звичайних умовах однакова. Заряди електрона і протона однакові і протилежні за знаком.

/е +/ = /е -/

е + = 1,6 ∙ 10^-19 Кл

е - = -1,6 ∙ 10^-19 Кл

m(електрона) = 1,672 ∙ 10^-27 кг.

m(протона) = 9,11 ∙ 10 ^-31 кг.

Маса протона більша від маси електрона у 1836 раз (приблизно 2000 раз). Тому маса атома сконцентрована у ядрі.

Таким чином сила взаємодії між двома початковими зарядами прямопропорційна добутку величини цих зарядів оберненопропорційна квадрату відстані між ними та залежить від роду оточуючого середовища і напрямлена вздовж прямої, що сполучає ці заряди.

Відносна діелектрична проникність показує в скільки раз сила ваземодії між двома зарядами менша в даному середовищі ніж у вакуумі.

Найсильніше заряди взаємодіють у вакуумі. А будь-яке середовище зменшує силу взаємодії.

Е = Fв / F,

де Fв - сила взаємодії у вакуумі , F - сила взаємодії у середовищі.