Veiktie eksperimenti ar elektrizētiem ķermeņiem un pieņemtie lādiņu apzīmējumi ļauj formulēt nozīmīgu elektrostatikas likumu:
Vienādi lādēti elektriskie ķermeņi atgrūžas.
Savukārt pretēji lādēti ķermeņi pievelkas:
Eksperimentos tika konstatēts, ka mijiedarbības spēks ir apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam starp ķermeņiem. Tas ir, palielinot attālumu starp uzlādētiem ķermeņiem 2 reizes, mijiedarbības spēks samazinās 4 reizes.
Uzlādēti ķermeņi pievelk neitrālus ķermeņus:
a) neitrālus vadītājus:
Pievilkšanos var izskaidrot, izmantojot ķermeņa brīvo elektronu pārvietošanos, tam tuvinot uzlādētu ķermeni. Ja vadītājam tuvinām negatīvi lādētu ķermeni, brīvie elektroni atgrūšanās spēka ietekmē pārvietojas uz ķermeņa pretējo pusi. Tuvāk negatīvi lādētajam ķermenim atrodas ķermeņa pozitīvais lādiņš, tālāk — negatīvais lādiņš. Pievilkšanās spēks starp uzlādēto ķermeni un pozitīvo lādiņu ir lielāks nekā atgrūšanās spēks ar negatīvo lādiņu, jo attālumi ir dažādi. Šo spēku starpība ļauj pievilkt vieglus ķermeņus.
b) nevadītāju, izolatoru, dielektriķu (papīra gabaliņu) pievilkšanu var izskaidrot, izmantojot ūdeņraža atoma modeli.
Normālos apstākļos var uzskatīt, ka kodols atrodas atoma centrā, un, pateicoties elektrona ātrajai kustībai ap to, lādiņš ir sadalīts vienmērīgi. Situācija mainīsies, ja atomam tuvinām negatīvi uzlādētu nūjiņu:
Elektrona kustības trajektorija izmainīsies - izstiepsies prom no nūjiņas. Tagad nūjiņai tuvāk atradīsies atoma pozitīvais lādiņš un spēcīgāki būs pievilkšanās spēki.
Simulācijā "Baloni un statiskā elektrība" var aplūkot balona elektrizāciju, saskaroties ķermeņiem, un mijiedarbību ar elektrizēto apģērbu un neitrālo sienu.
Atsauce:
https://phet.colorado.edu Simulācija "Baloni un statiskā elektrība"