1
00:00:00,387 --> 00:00:03,072
Czy wiesz, jak działa drukarka laserowa?

2
00:00:03,714 --> 00:00:05,703
Tworzenie obrazu zaczyna się

3
00:00:05,803 --> 00:00:08,447
od naelektryzowania obrotowego bębna.

4
00:00:08,786 --> 00:00:10,668
Następnie na obszary bębna

5
00:00:10,768 --> 00:00:13,046
które mają zostać niezadrukowane

6
00:00:13,146 --> 00:00:15,102
kieruje się światło lasera

7
00:00:15,202 --> 00:00:17,659
które neutralizuje ładunki elektryczne

8
00:00:17,759 --> 00:00:18,928
w tych miejscach.

9
00:00:19,028 --> 00:00:21,739
Kolejnym krokiem jest naelektryzowanie

10
00:00:21,839 --> 00:00:23,846
specjalnego proszku ładunkiem

11
00:00:23,946 --> 00:00:26,366
przeciwnym do tego, jaki ma bęben.

12
00:00:26,810 --> 00:00:28,776
Dzięki temu zabiegowi proszek

13
00:00:28,876 --> 00:00:30,375
przykleja się do miejsc

14
00:00:30,475 --> 00:00:32,511
które mają zostać zadrukowane.

15
00:00:32,786 --> 00:00:35,840
Teraz wystarczy przenieść obraz na kartkę

16
00:00:35,940 --> 00:00:38,400
i utrwalić za pomocą temperatury.

17
00:00:38,500 --> 00:00:40,215
Wydruk gotowy.

18
00:00:51,747 --> 00:00:53,638
Jeśli udało ci się obejrzeć

19
00:00:53,738 --> 00:00:56,204
nasz poprzedni film z tej playlisty

20
00:00:56,305 --> 00:00:59,080
to wiesz już, że podczas czesania włosów

21
00:00:59,241 --> 00:01:00,648
część ładunków ujemnych

22
00:01:00,748 --> 00:01:03,487
przechodzi z nich na powierzchnię grzebienia.

23
00:01:03,860 --> 00:01:06,412
Grzebień uzyskuje ładunek ujemny

24
00:01:06,512 --> 00:01:08,253
a włosy dodatni

25
00:01:08,353 --> 00:01:10,400
przez co się elektryzują.

26
00:01:10,773 --> 00:01:12,576
Taki sposób elektryzowania

27
00:01:12,676 --> 00:01:15,263
nazywamy elektryzowaniem przez tarcie

28
00:01:15,650 --> 00:01:19,360
Inne ciała także da się naelektryzować tą metodą.

29
00:01:19,624 --> 00:01:22,432
Aby to sprawdzić, zróbmy eksperyment.

30
00:01:23,080 --> 00:01:24,883
Potrzebne nam będą:

31
00:01:24,983 --> 00:01:27,860
balony, nitka i sweter lub koc.

32
00:01:27,961 --> 00:01:29,766
Najlepiej wełniany.

33
00:01:30,477 --> 00:01:32,003
Kiedy potrzemy zawieszone

34
00:01:32,103 --> 00:01:34,385
na nitkach balony o powierzchnię koca

35
00:01:34,486 --> 00:01:37,164
a następnie spróbujemy do siebie zbliżyć

36
00:01:37,264 --> 00:01:39,840
będą się one wzajemnie odpychały.

37
00:01:40,297 --> 00:01:43,656
Jeśli natomiast potrzemy czubkiem balona o koc

38
00:01:43,756 --> 00:01:46,849
to siła przyciągania między kocem a balonem

39
00:01:46,949 --> 00:01:49,042
będzie na tyle silna, że balon

40
00:01:49,142 --> 00:01:51,441
będzie stał na potartym czubku.

41
00:01:52,507 --> 00:01:54,912
W tym doświadczeniu balon ładuje się

42
00:01:55,012 --> 00:01:57,298
ujemnie, czyli na jego powierzchnię

43
00:01:57,398 --> 00:01:59,871
przenosi się część elektronów z koca.

44
00:02:00,195 --> 00:02:03,136
Koc po potarciu ma ładunek dodatni.

45
00:02:03,296 --> 00:02:05,359
Dlatego właśnie dwa ujemnie

46
00:02:05,459 --> 00:02:07,914
naładowane balony odpychają się.

47
00:02:08,015 --> 00:02:10,560
A koc i balon przyciągają.

48
00:02:11,565 --> 00:02:13,633
Jeśli chcesz przeprowadzić podobne

49
00:02:13,733 --> 00:02:15,751
doświadczenie w domu, ale nie masz

50
00:02:15,851 --> 00:02:17,982
na stanie balonów, nic nie szkodzi.

51
00:02:18,082 --> 00:02:20,385
Podobny efekt uzyskasz pocierając

52
00:02:20,485 --> 00:02:23,581
kawałkiem tkaniny dwie plastikowe słomki.

53
00:02:24,453 --> 00:02:26,914
Tu warto zaznaczyć, że pocierając

54
00:02:27,014 --> 00:02:30,034
dwa ciała, zawsze jedno z nich ładuje się

55
00:02:30,134 --> 00:02:32,139
dodatnio, a drugie ujemnie.

56
00:02:32,400 --> 00:02:36,114
Ale wartość bezwzględna ładunku będzie taka sama.

57
00:02:36,214 --> 00:02:37,600
Co to znaczy?

58
00:02:37,700 --> 00:02:39,668
Jeśli jedno ciało zyska ładunek

59
00:02:39,768 --> 00:02:41,791
+5 mikrokulombów

60
00:02:41,891 --> 00:02:44,096
to drugie: –5.

61
00:02:44,416 --> 00:02:46,516
To logiczne, biorąc pod uwagę

62
00:02:46,616 --> 00:02:48,259
że jeśli z jednego ciała

63
00:02:48,359 --> 00:02:50,495
zetrzemy jakąś ilość elektronów

64
00:02:50,595 --> 00:02:52,831
to dokładnie taka sama ich liczba

65
00:02:52,931 --> 00:02:54,335
pojawi się na drugim.

66
00:02:54,979 --> 00:02:58,726
Włosy, plastikowy grzebień, słomki czy balony

67
00:02:58,826 --> 00:03:00,657
to ciała, w których elektrony

68
00:03:00,757 --> 00:03:02,783
nie mogą się swobodnie poruszać.

69
00:03:02,990 --> 00:03:04,554
Ładunki mogą powstawać

70
00:03:04,654 --> 00:03:06,879
co najwyżej na ich powierzchni.

71
00:03:07,157 --> 00:03:09,696
Takie ciała nazywamy izolatorami.

72
00:03:09,902 --> 00:03:12,131
Należą do nich także drewno

73
00:03:12,231 --> 00:03:14,165
szkło, ceramika

74
00:03:14,265 --> 00:03:16,912
woda destylowana i powietrze.

75
00:03:19,593 --> 00:03:21,044
Jeśli znasz nasz film

76
00:03:21,144 --> 00:03:23,597
o ładunkach jedno- i różnoimiennych

77
00:03:23,697 --> 00:03:27,360
to wiesz, że w metalach sprawa ma się inaczej.

78
00:03:27,733 --> 00:03:29,668
Tam ładunki przemieszczają się

79
00:03:29,768 --> 00:03:31,967
swobodnie w całej objętości ciała.

80
00:03:32,255 --> 00:03:35,040
Metale zaliczamy więc do przewodników.

81
00:03:35,421 --> 00:03:38,241
A co by się zatem stało, gdybyśmy chcieli

82
00:03:38,341 --> 00:03:40,671
naelektryzować metal przez tarcie?

83
00:03:41,332 --> 00:03:43,721
Weźmy kartkę, woreczek foliowy

84
00:03:43,821 --> 00:03:46,047
i kawałek folii aluminiowej.

85
00:03:46,403 --> 00:03:49,252
Jeśli potrzemy woreczkiem foliowym o papier

86
00:03:49,352 --> 00:03:51,342
następuje przeniesienie ładunku

87
00:03:51,442 --> 00:03:53,499
i folia przykleja się do papieru

88
00:03:53,599 --> 00:03:55,243
tak, jak miało to miejsce

89
00:03:55,343 --> 00:03:57,224
w przypadku balona i koca.

90
00:03:57,967 --> 00:04:00,419
Jeśli natomiast powtórzymy tę czynność

91
00:04:00,519 --> 00:04:02,329
z kawałkiem folii aluminiowej

92
00:04:02,429 --> 00:04:04,223
to przyciąganie nie wystąpi.

93
00:04:04,622 --> 00:04:06,133
Czy to oznacza, że metalu

94
00:04:06,233 --> 00:04:07,981
nie da się naelektryzować?

95
00:04:08,272 --> 00:04:09,499
To nie tak.

96
00:04:09,599 --> 00:04:12,019
Brak ładunku na powierzchni metalu

97
00:04:12,119 --> 00:04:14,975
to efekt jego zdolności do przewodzenia.

98
00:04:15,184 --> 00:04:18,256
Nadmiar ładunków natychmiast przepływa

99
00:04:18,356 --> 00:04:20,606
przez folię i rękę do ziemi.

100
00:04:20,869 --> 00:04:24,447
Tak, tak – my też jesteśmy niezłymi przewodnikami.

101
00:04:25,262 --> 00:04:28,650
Jeśli więc metal pozbył się nadmiarowego ładunku

102
00:04:28,750 --> 00:04:31,851
to między nim a kartką nie ma oddziaływania.

103
00:04:31,951 --> 00:04:33,482
Nie znaczy to, że metalu

104
00:04:33,582 --> 00:04:35,178
nie można naelektryzować.

105
00:04:35,278 --> 00:04:37,233
Musimy mu tylko uniemożliwić

106
00:04:37,333 --> 00:04:39,216
przekazanie ładunków dalej.

107
00:04:39,316 --> 00:04:41,349
A więc go odizolować.

108
00:04:41,833 --> 00:04:44,885
W tym celu możemy kawałki folii aluminiowej

109
00:04:44,985 --> 00:04:48,254
lub zrobione z niej kulki powiesić na nitkach.

110
00:04:48,649 --> 00:04:51,583
Trudno nam będzie je potrzeć bez dotykania

111
00:04:51,683 --> 00:04:54,399
ale możemy tu zastosować inną metodę.

112
00:04:54,499 --> 00:04:56,757
Jeśli weźmiemy wcześniej naładowaną

113
00:04:56,857 --> 00:05:00,083
ujemnie linijkę i dotkniemy nią obu kawałków

114
00:05:00,183 --> 00:05:02,799
to część ładunku przejdzie z niej

115
00:05:02,899 --> 00:05:05,918
na folię aluminiową i mamy odpychanie.

116
00:05:06,900 --> 00:05:09,303
Dzięki temu doświadczeniu poznaliśmy

117
00:05:09,403 --> 00:05:11,806
drugi sposób na elektryzowanie ciał.

118
00:05:12,036 --> 00:05:14,297
Elektryzowanie przez dotyk.

119
00:05:14,814 --> 00:05:17,528
Tę formę elektryzowania możemy także

120
00:05:17,628 --> 00:05:21,111
obserwować używając do tego celu elektroskopu.

121
00:05:21,211 --> 00:05:23,826
Ale to już po przerwie na orzeszka.

122
00:05:25,796 --> 00:05:28,039
Elektroskop to proste urządzenie

123
00:05:28,139 --> 00:05:30,351
służące do wykrywania ładunków.

124
00:05:30,451 --> 00:05:32,709
Składa się z metalowego pręta

125
00:05:32,809 --> 00:05:35,777
zakończonego najczęściej u góry kulką.

126
00:05:36,036 --> 00:05:38,321
Na jego drugim końcu znajdują się

127
00:05:38,421 --> 00:05:40,990
luźno zawieszone dwa metalowe listki.

128
00:05:41,463 --> 00:05:43,360
Kiedy dotkniemy naładowanym

129
00:05:43,460 --> 00:05:45,790
ujemnie ciałem kulki elektroskopu

130
00:05:45,890 --> 00:05:48,251
to nadmiar elektronów przemieści się

131
00:05:48,351 --> 00:05:50,377
przez przewodnik aż do listków.

132
00:05:50,733 --> 00:05:53,471
Ponieważ oba będą naładowane ujemnie

133
00:05:53,571 --> 00:05:55,385
zaczną się odpychać.

134
00:05:55,837 --> 00:05:58,411
Jeśli natomiast elektroskopu dotkniemy

135
00:05:58,511 --> 00:06:00,326
ciałem naładowanym dodatnio

136
00:06:00,427 --> 00:06:02,765
– czyli takim, na powierzchni którego

137
00:06:02,865 --> 00:06:04,493
mamy niedobór elektronów –

138
00:06:04,593 --> 00:06:06,864
to część elektronów z elektroskopu

139
00:06:06,964 --> 00:06:09,918
przejdzie na to ciało, aby wyrównać ładunek.

140
00:06:10,405 --> 00:06:13,312
Elektroskop naładuje się więc dodatnio

141
00:06:13,412 --> 00:06:15,411
a listki zareagują tak samo

142
00:06:15,511 --> 00:06:17,510
jak w poprzednim przypadku.

143
00:06:18,093 --> 00:06:20,333
To dlatego, że – jak pamiętasz –

144
00:06:20,433 --> 00:06:23,389
ładunki jednoimienne zawsze się odpychają.

145
00:06:24,069 --> 00:06:26,143
Aby listki opadły, wystarczy

146
00:06:26,243 --> 00:06:28,558
dotknąć ręką kulki elektroskopu.

147
00:06:28,658 --> 00:06:30,432
Nadmiar ładunków natychmiast

148
00:06:30,532 --> 00:06:32,958
wykorzysta nasze ciało jako przewodnik

149
00:06:33,058 --> 00:06:34,383
i spłynie do ziemi

150
00:06:34,483 --> 00:06:37,566
lub z tej ziemi przepłynie na elektroskop

151
00:06:37,666 --> 00:06:39,871
jeśli był naładowany dodatnio.

152
00:06:42,804 --> 00:06:45,351
Przenoszenie ładunku przez dotyk dwóch ciał

153
00:06:45,451 --> 00:06:47,454
możemy porównać z otwarciem śluzy.

154
00:06:47,554 --> 00:06:49,166
Woda będzie przelewała się

155
00:06:49,266 --> 00:06:51,138
aż do wyrównania poziomów.

156
00:06:51,332 --> 00:06:53,391
Jeśli zetkniemy ze sobą dwa ciała

157
00:06:53,491 --> 00:06:55,500
o różnych ładunkach, to elektrony

158
00:06:55,600 --> 00:06:58,793
tak się przemieszczą, aby ten ładunek wyrównać.

159
00:06:59,149 --> 00:07:01,434
Płynnie ten proces będzie przebiegał

160
00:07:01,534 --> 00:07:02,910
tylko w przewodnikach.

161
00:07:03,010 --> 00:07:05,897
W izolatorach elektrony mogą się przemieścić

162
00:07:05,997 --> 00:07:08,433
tylko na styku ciał, ponieważ nie mogą

163
00:07:08,533 --> 00:07:10,485
się w nich swobodnie poruszać.

164
00:07:11,068 --> 00:07:14,072
Dlatego też o rzeczywistym wyrównaniu ładunków

165
00:07:14,172 --> 00:07:16,256
możemy mówić tylko w przypadku

166
00:07:16,356 --> 00:07:19,294
przepływu elektronów między przewodnikami.

167
00:07:19,394 --> 00:07:21,362
I o tym właśnie jest zadanie

168
00:07:21,462 --> 00:07:23,503
które teraz razem rozwiążemy.

169
00:07:26,088 --> 00:07:28,049
Jeśli zetkniemy ze sobą dwie

170
00:07:28,149 --> 00:07:30,254
identyczne kulki z przewodnika

171
00:07:30,354 --> 00:07:33,631
– jedną o ładunku +8 mikrokulombów

172
00:07:33,731 --> 00:07:37,215
a drugą o ładunku –12 mikrokulombów –

173
00:07:37,315 --> 00:07:40,287
to jaki ładunek na każdej z nich otrzymamy?

174
00:07:41,884 --> 00:07:44,895
Łączny ładunek tych kulek to 8…

175
00:07:45,437 --> 00:07:47,278
minus 12…

176
00:07:47,795 --> 00:07:50,526
czyli –4 mikrokulomby.

177
00:07:50,799 --> 00:07:53,006
Jeśli ma się on równo rozłożyć

178
00:07:53,106 --> 00:07:56,516
to na każdej z nich będzie po –2 mikrokulomby.

179
00:07:57,195 --> 00:07:59,941
Jak widzisz, ładunki nigdzie nie znikają.

180
00:08:00,041 --> 00:08:02,343
Mogą się przenosić z jednego ciała

181
00:08:02,443 --> 00:08:04,606
na drugie przez tarcie lub dotyk

182
00:08:04,706 --> 00:08:07,053
ale łączna wartość ładunku ciał

183
00:08:07,153 --> 00:08:08,958
nigdy nie ulega zmianie.

184
00:08:09,058 --> 00:08:11,263
W ten sposób sformułowaliśmy

185
00:08:11,363 --> 00:08:13,567
zasadę zachowania ładunku.

186
00:08:14,735 --> 00:08:16,867
Teraz zadanie dla ciebie.

187
00:08:16,967 --> 00:08:19,839
Jeśli weźmiemy jeszcze raz te same kulki

188
00:08:19,939 --> 00:08:22,487
ale teraz ich ładunki początkowe

189
00:08:22,587 --> 00:08:24,942
to +15 mikrokulombów

190
00:08:25,042 --> 00:08:27,391
i –7 mikrokulombów

191
00:08:27,491 --> 00:08:29,238
to jaki ładunek będzie miała

192
00:08:29,338 --> 00:08:31,743
każda z tych kulek po zetknięciu?

193
00:08:35,311 --> 00:08:37,429
Mówisz, że każda będzie miała

194
00:08:37,529 --> 00:08:39,348
ładunek +4 mikrokulombów?

195
00:08:39,448 --> 00:08:40,703
Dokładnie tak.

196
00:08:44,291 --> 00:08:46,020
Ciała możemy elektryzować

197
00:08:46,120 --> 00:08:48,134
przez tarcie lub przez dotyk.

198
00:08:48,361 --> 00:08:50,524
Przez tarcie możemy naelektryzować

199
00:08:50,624 --> 00:08:53,502
dwa ciała początkowo nie posiadające ładunku.

200
00:08:53,602 --> 00:08:56,063
W wyniku przemieszczenia elektronów

201
00:08:56,163 --> 00:08:58,084
jedno z nich ładuje się dodatnio

202
00:08:58,184 --> 00:08:59,764
a drugie ujemnie.

203
00:09:00,281 --> 00:09:01,898
Elektryzowanie przez dotyk

204
00:09:01,998 --> 00:09:03,230
możemy przeprowadzić

205
00:09:03,330 --> 00:09:05,204
kiedy przynajmniej jedno z ciał

206
00:09:05,304 --> 00:09:06,558
jest naelektryzowane.

207
00:09:07,226 --> 00:09:09,000
W izolatorach dochodzi tylko

208
00:09:09,100 --> 00:09:11,004
do elektryzowania powierzchni.

209
00:09:11,104 --> 00:09:12,560
W przewodnikach możemy

210
00:09:12,660 --> 00:09:15,172
naelektryzować całą objętość ciała.

211
00:09:18,014 --> 00:09:19,403
A teraz ty

212
00:09:19,503 --> 00:09:21,471
zupełnie na przekór fizyce

213
00:09:21,571 --> 00:09:23,455
przekaż nam pewien ładunek.

214
00:09:23,699 --> 00:09:26,058
Ładunek pozytywnych emocji.

215
00:09:26,158 --> 00:09:28,706
Może być w formie łapki w górę.