Methodi electrificationis per contactum, frictionem et inductionem
In hac lectione tres methodi electrificationis recognoscentur: contactus, frictio et inductio. Introducitur structura atomica materiae, distinguendo inter conductores et insulatores. Describitur quomodo corpora lucrentur vel amittant electricam onus his modis, illustrando inductionem non indigere contacto directo inter obiecta implicata.
Proposita Discendi:
Hoc capite absoluto discipulus poterit:
- Enumerare particulas subatomicas earumque onera et massas respectivas.
- Explicare cur certis materiis frictis hae electricum onus acquirant.
- Describere relationem inter observationem Graecorum (succinum onustum) et notionem modernam electricitatis.
- Differre inter atomos neutros, cationes et aniones.
- Uti lege signorum ad praedicendum comportamentum inter onera electrica.
INDEX CONTENTORUM
Conductores et insulatores
Electrificatio
Onus per contactum
Onus per frictionem
Onus per inductionem
Conductores et insulatores
Atomi qui structuram internam materiae constituunt constant tribus generibus particularum: protonibus, neutronibus et electronibus. Protones et neutrones, qui nucleum atomicum formant et nucleones appellantur, dum electrones in stratis exterioribus quasi in “nubibus orbitalibus” locantur. Nucleones vi nucleari coniuncti servantur et, nisi in atomis nimis magnis quae per processus radioactivos dissolvi possunt, neque facile amittuntur neque acquiruntur. Contra, electrones stratorum exteriorum, secundum configurationem electronicam atomi, maiorem aut minorem libertatem motus habere possunt.
Ex his rationibus, obiecta physica in duas species oppositas digerere possumus: conductores et insulatores. Dum conductores sunt materiae electrones facile acquirere et emittere capaces, insulatores electronum commutationi resistere solent.
Quamquam et conductores et insulatores electrones amittere vel acquirere possunt, differentia fundamentalis in mobilitate electronum sita est, postquam hi a atomis materiae capti sunt. Exempli gratia, in plerisque metallis, electrones libertate motus fruuntur quae formationem “currentium electricarum” permittit. Contra, in materiis ut gumma, etsi onus electricum capere possunt, difficulter onera ab uno loco ad alterum per eos transferuntur.
Electrificatio
Electrificatio refertur ad phaenomenon lucrandi vel amittendi onus electricum. Infra describuntur processus quibus hoc phaenomenon fit.
Onus per contactum
Onus per contactum significat corpus electrificare tangendo aliud iam electrificatum. Hoc facto, electrones inter utrumque corpus redistribuuntur donec aequilibrium onerum attingatur. Ut hic processus fiat, necessarium est ut ambo corpora conductores sint; si non sunt, onera libere non redistribuentur et electrificatio non fiet.
Infra tabula exhibetur quae aspectus praecipuos oneris per contactum summatim ostendit.
| Status Initialis Onerum | Processus Contactus | Status Finalis Onerum | Observatio | ||
| (+) | Neutro | \left. \right> | (+) | (+) | Onus positivum inter duo corpora dividitur |
| (+) | (-) | \left. \right> | (+) | (+) | Onera contraria compensantur, manente onere dominante |
| (+) | (-) | \left. \right> | Neutro | Neutro | Onera aequalia et opposita se destruunt |
| (-) | (+) | \left. \right> | (-) | (-) | Onera contraria compensantur, manente onere dominante |
| (-) | Neutro | \left. \right> | (-) | (-) | Onus negativum inter duo corpora dividitur |
Onus per frictionem
Cum corpus alteri corpus fricatur, fit levis augmentum temperaturae. Hoc accidit quia, tempore frictionis, energia inter corpora transfertur. Pars huius energiae potest electrones ex uno obiecto in aliud transferre. Hoc facto, dicimus corpora onus per frictionem accepisse. Dissimile oneri per contactum, in onere per frictionem duo corpora neutra tandem onera aequalis magnitudinis sed signi contrari possident.
Infra tabula exhibetur quae praecipuos aspectus oneris per frictionem summatim ostendit.
| Status Initialis Onerum | Processus Frictionis | Status Finalis Onerum | Observatio | ||
| Neutro | Neutro | \left. \right> | (+) | (-) | Unum corpus alteri electrones tradit, alterum positivo onere, alterum negativo onere relictum |
Onus per inductionem
Inter methodos electrificationis quas perscrutati sumus, onus per inductionem singulariter apparet quod solum est cui non opus est directo contactu inter obiecta implicata. In hoc methodo, adhibetur effectus quem campus electricus obiecti onusti super electrones corporis neutri habet. Ad hunc mechanismum intellegendum, necessarium est scire electrones, qui onus negativum possident, in praesentia alterius obiecti onusti attrahi aut repelli posse. Praeterea, cruciale est intellegere connexionem ad terram tamquam fontem vel receptaculum electronum agere, pro casu.
