Теория:
Возьмём два одинаковых электрометра и один из них зарядим (рис. 1). Его заряд соответствует \(6\) делениям шкалы.
При соединении электрометров диэлектриком (стеклянная палочка) и проводником (металлический стержень) наблюдаются разные эффекты: в случае с диэлектриком стрелка прибора не изменяет своего положения, а в случае с металлом — стрелка изменит свое положение, сдвинувшись на несколько делений к первоначальному положению (рис. \(2\)).
При передаче электрического заряда с заряженного тела на электрически нейтральное тело заряд распределится поровну между двумя телами.
Но общая сумма заряда при этом не изменится. Таким образом, можно утверждать, что заряд сохраняется. Т.е. выполняется закон сохранения электрического заряда.
В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остаётся неизменной:
\(=\) const,
где , и т.д. — заряды частиц.
Замкнутой считают систему, в которую не входят заряды извне, а также не выходят из неё наружу.
Экспериментально установлено, что при электризации тел тоже выполняется закон сохранения электрического заряда. Нам уже известно, что электризация — это процесс получения электрически заряженных тел из электронейтральных. При этом заряжаются оба тела. Например, при натирании стеклянной палочки шёлковой тканью стекло приобретает положительный заряд, а шёлк становится отрицательно заряженным. В начале эксперимента ни одно из тел заряжено не было. В конце эксперимента оба тела заряжены. Экспериментально установлено, что эти заряды противоположны по знаку, но одинаковы по численному значению, т.е. их сумма равна нулю. Если тело заряжено отрицательно и при электризации оно ещё приобретает отрицательный заряд, то заряд тела возрастает. Но суммарный заряд этих двух тел не меняется.
Пример:
До электризации первое тело имеет заряд \(-2\) у.е (у.е. — условная единица заряда). В ходе электризации оно приобретает еще \(4\) отрицательных заряда. Тогда после электризации его заряд становится равен \(-2 + (-4) = -6\) у.е. Второе тело в результате электризации отдаёт \(4\) отрицательных заряда, и его заряд будет равным \(+4\) у.е. Суммируя заряд первого и второго тела в конце эксперимента, получим \(-6 + 4 = -2\) у.е. А такой заряд был у них до эксперимента.