Крутильні терези — прилад для дослідження взаємодії заряджених тіл. Перші кількісні експериментальні дослідження електричних явищ почались лише в кінці XVII століття. До того часу фізика не існувало приладів, за допомоги яких можна було б виміряти електричну силу.

В 1785 році французький фізик Шарль Кулон, який цікавився виготовленням різних фізичних приладів, сконструював дуже чутливий прилад для вимірювання сили - крутильні терези і за їх допомогою дослідив взаємодію заряджених тіл.

Перетворення енергії електричного струму на теплову енергію широко використовують у промисловому виробництві, сільському господарстві та побуті. Прилади, в яких енергія електричного струму перетворюється на теплоту, називають електронагрівальними приладами. Такими приладами є електричні плити, електричні чайники, системи електричного обігрівання приміщень, паяльники, праски, якими ми постійно користуємось. Нагрівальні прилади використовують для плавлення металу, підтримання певної температури в інкубаторах.

Тут ти дізнаєшся, що електричний заряд можна вимірювати спеціальним приладом, в основі дії якого лежать властивості електрично заряджених тіл.

Будь-які дослідження в фізиці неможливі без вимірювань. Для вимірювань при вивченні електричних явищ в свій час був створений прилад, який назвали електрометром.

Слово «струм» означає потік чогось. Якщо електростанцію з’єднати дротами зі споживачем, то в цих дротах почнеться рух заряджених частинок. Ми знаємо, що в металах є вільні частинки — вільні електрони, які можуть напрямлено рухатись. У звичайних умовах вільні електрони в металах рухаються хаотично, і електричний струм відсутній. Коли ж на електрони подіє електрична сила, вони рухатимуться напрямлено. Це і буде електричний струм.

Електричне коло. Ми з’ясували, що таке джерело струму, які умови потрібні для того, щоб виник й існував електричний струм. Для практичних цілей нам потрібно ще знати, як електричний струм може циркулювати від джерела до споживачів.

Розглянемо електричне коло (мал. 116). Для цього нам будуть потрібні джерело струму, електрична лампа, ключ і з’єднувальні провідники.

Щоб розібратися в будові якого-небудь електроприладу або усунути несправність електропроводки в оселі, передусім необхідно мати схему відповідного електричного кола. Про те, що таке електричне коло, із чого воно складається і як на його схемі зображують деякі електротехнічні пристрої, ви дізнаєтеся, вивчивши матеріал цього параграфа.

ЕЛЕКТРИЧНА НАПРУГА. Вам уже відомо, що для існування електричного струму в речовині необхідна наявність у ній вільних зарядів та електричного поля. Під час руху вільних електричних зарядів у провіднику сили електричного поля виконують роботу, яку ще називають роботою струму. Робота струму залежить від величини заряду, що переміщується під дією електричних сил, тобто від сили струму. Чим більша сила струму, тим більшу роботу виконує струм. Пригадайте, електролампа, через яку тече більший струм, світить яскравіше. Разом із тим робота струму, а отже, і його теплова дія залежить не лише від значення сили струму.

Ви напевно спостерігали, що коли знімаєте светр або йдете по килиму, то інколи можна бачити проскакування маленьких іскорок і чути потріскування. Наповнену повітряну кульку потріть об шерсть. Ви побачите, що кулька буде прилипати до вашого тіла, до інших тіл, у тому числі і до найближчої стіни. Це прояви явища електризації тіл, яке полягає у придбанні тілами електричного заряду.

На Міжнародній конференції у 1948 р. було вирішено покласти в основу визначення одиниці сили струму явище взаємодії двох паралельних провідників зі струмом. Для встановлення одиниці сили струму беруть два гнучкі довгі провідники, розташовані паралельно один одному. Ці провідники під’єднують до джерела електричного струму таким чином, щоб струм проходив по них в одному напрямі. При замиканні кола провідники будуть притягуватися один до одного з певною силою (рис. 25.1).

Тут ти дізнаєшся, що електричні взаємодії можна не тільки виміряти, але і розрахувати.

Основною властивістю електрично заряджених тіл, точніше, тіл, які мають електричні заряди, є взаємодія. Однойменно заряджені тіла відштовхуються, різнойменно — притягуються. Ретельні досліди показали, що такі взаємодії відбуваються не тільки тоді, коли тіла знаходяться в повітрі, але і у вакуумі. Сила, яка діє між наелектризованими тілами, називається електричною.