Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Fizik · Pelajaran

Terangkan pengecasan melalui pemindahan elektron

Sebatang rod mendapat cas apabila digosok, tetapi soalan bertanya zarah mana yang bergerak dan mengapa kain juga bercas.

Dalam halaman ini
  1. Apakah cas, dan dari mana ia datang?
  2. Bagaimanakah penggosokan mengecas objek?
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak kendiri
  6. Ke mana selepas ini?

Sesuatu objek menjadi bercas apabila ia mendapat atau kehilangan elektron: mendapat elektron menjadikannya negatif, kehilangan elektron menjadikannya positif. Perkara ini muncul di awal topik elektrik, dalam soalan tentang rod, kain dan belon yang digosok.

Ia terus bersambung dengan menghitung arus daripada cas dan masa, kerana arus ialah cas yang sedang bergerak.

Apakah cas, dan dari mana ia datang?

Setiap atom mempunyai nukleus positif dan elektron negatif. Objek neutral mempunyai jumlah cas positif dan negatif yang sama, jadi kesannya saling membatalkan. Mengecas bermaksud mengganggu keseimbangan itu.

Dua peraturan menerangkan kesan cas terhadap satu sama lain. Cas sejenis menolak, dan cas berlawanan menarik. Daya ini bertindak tanpa objek bersentuhan.

Bagaimanakah penggosokan mengecas objek?

Apabila dua penebat yang berlainan digosok bersama, elektron ditarik keluar dari permukaan satu dan melekat pada permukaan yang satu lagi. Bahan yang kehilangan elektron menjadi positif. Bahan yang mendapatnya menjadi negatif.

Hanya elektron yang berpindah, kerana proton tetap dalam nukleus atom. Cas tidak dicipta oleh penggosokan. Ia dipindahkan dari satu tempat ke tempat lain, jadi jumlahnya kekal.

Contoh berlangkah

Sebatang rod polietilena digosok dengan kain bulu kering. Rod menjadi bercas negatif. Terangkan sebabnya dan nyatakan cas pada kain. (Contoh rekaan, pasangan buku teks yang lazim.)

Langkah 1, namakan yang bergerak: elektron dipindahkan oleh penggosokan.

Langkah 2, nyatakan arah: elektron bergerak dari kain ke rod, kerana rod menjadi negatif dan pasti telah mendapat elektron.

Langkah 3, nyatakan kain: kain telah kehilangan elektron, jadi ia bercas positif.

Langkah 4, bandingkan magnitud: cas negatif yang diperoleh rod sama banyak dengan yang hilang daripada kain, maka cas itu sama besar dan berlawanan tanda.

Jawapan: elektron bergerak dari kain ke rod. Rod negatif dan kain positif, dengan kuantiti cas yang sama.

Kesilapan yang perlu diawasi

Jawapan yang lazim ialah mengatakan kain “memberi cas positif kepada rod” atau proton dipindahkan.

Jawapan yang salah: Rod menjadi negatif kerana ia mendapat proton daripada kain.

Proton membawa cas positif, jadi menerimanya akan menjadikan rod positif. Proton juga kekal dalam nukleus.

Pembetulannya ialah memulakan setiap penerangan pengecasan dengan “elektron bergerak dari … ke …”. Kemudian baca tandanya daripada arah: mendapat elektron ialah negatif, kehilangan ialah positif.

Semak kendiri

Cuba soalan ini, kemudian buka setiap jawapan.

1. Sebatang rod Perspex yang digosok dengan kain menjadi bercas positif. Apakah yang bergerak, dan dari mana ke mana?

Show answer

Elektron bergerak dari rod ke kain. Rod kehilangan elektron, jadi ia positif, dan kain mendapat elektron, jadi ia negatif.

2. Sebiji belon bercas negatif dipegang dekat belon kedua yang juga bercas negatif. Adakah ia tarik-menarik atau tolak-menolak? Nyatakan peraturan yang anda gunakan.

Show answer

Ia tolak-menolak, kerana cas sejenis menolak.

3. Sebuah sfera logam bercas negatif disentuh dengan wayar yang disambung ke bumi. Ke arah mana elektron bergerak, dan apakah cas akhir pada sfera itu?

Show answer

Elektron bergerak dari sfera ke bumi, kerana elektron saling menolak dan bumi boleh menerimanya. Sfera menjadi neutral.

Ke mana selepas ini?

Apabila anda sudah boleh menyatakan arah elektron bergerak, teruskan ke menghitung arus daripada cas dan masa. Modul cas dan arus menunjukkan susunan belajar yang lengkap.

Sesetengah pelajar boleh menghafal peraturan tetapi hilang markah kerana penerangan tidak menyebut zarah atau arah. Tabiat itu mudah dikesan dalam perbualan langsung, dan itu sebahagian daripada tuisyen Physics dalam talian satu dengan satu kami.

Soalan lazim

Mengapa hanya elektron yang bergerak apabila objek dicas?

Proton terkunci di dalam nukleus setiap atom dan kekal di tempatnya dalam pepejal. Elektron berada di luar atom dan boleh tergosok dari satu bahan ke bahan lain. Jadi, penambahan elektron menjadikan objek negatif, dan kehilangan elektron menjadikannya positif.

Adakah kain juga bercas apabila rod digosok?

Ya. Elektron meninggalkan satu bahan dan sampai ke bahan lain, jadi kedua-dua objek mempunyai cas yang sama besar dan bertentangan. Jumlah cas tidak berubah, dan ini dipanggil keabadian cas. Jawapan yang hanya menyebut rod bercas tidak lengkap.

Mengapa objek neutral ditarik oleh rod bercas?

Rod bercas menolak atau menarik cas dalam objek neutral supaya cas itu sedikit terpisah. Bahagian yang lebih dekat dengan rod menerima cas berlawanan dan bahagian jauh menerima cas yang sama. Cas berlawanan yang lebih dekat ditarik lebih kuat, maka daya bersih ialah tarikan.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika penerangan pengecasan kedengaran betul dalam fikiran tetapi kehilangan markah di atas kertas, guru satu dengan satu boleh mendengar penaakulan anda dan memperkemas perkataan yang tepat.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami