В каких случаях на рисунке возникает мгновенный электрический ток в стержне, когда его концы одновременно касаются

На рисунке возникает мгновенный электрический ток в стержне в следующих случаях:

1. Когда стержень соприкасается с шариками электроскопов, у которых различные заряды. В этом случае, если стержень изначально нейтрален (имеет равное количество положительных и отрицательных зарядов), то происходит перенос электрических зарядов с одного электроскопа на другой через стержень. Это происходит в результате электростатического взаимодействия зарядов разного знака. Таким образом, электроны из шарика с избытком отрицательных зарядов будут переходить в шарик с избытком положительных зарядов через стержень, создавая электрический ток.

2. Когда стержень соприкасается с двумя шариками, оба из которых имеют одинаковые заряды. В этом случае, если стержень изначально нейтрален, заряды с одного шарика будут переходить на другой через стержень, также создавая электрический ток. Это происходит из-за стремления системы к установлению электростатического равновесия, когда заряды равномерно распределены между всеми объектами.

Объяснение этому явлению можно найти в законах электростатики, основной из которых - закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя заряженными частицами пропорциональна произведению их зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. При соприкосновении стержня и шариков электроскопов электроны в стержне будут взаимодействовать с зарядами шариков, создавая мгновенный электрический ток.

Также стоит отметить, что мгновенный электрический ток возникает только при мгновенном контакте шариков с концами стержня. Если стержень удерживается противоположными руками и медленно приближается к разноименно заряженным шарикам, то в течение этого процесса может возникнуть равномерный электрический ток, который будет направлен от шариков к концам стержня. Такой ток называется постоянным.