<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, sans-serif;
      background: #f8fafc;
      color: #0f172a;
      padding: 10px 8px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: flex-start;
      min-height: 100vh;
      overflow-x: hidden;
    }

    /* Controls */
    .controls {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      flex-wrap: wrap;
      gap: 6px;
      width: 100%;
      max-width: 480px;
      margin-bottom: 12px;
    }
    .btn {
      appearance: none;
      border: 1px solid #94a3b8;
      background: #ffffff;
      color: #1e293b;
      padding: 6px 12px;
      border-radius: 20px;
      font-size: 12px;
      font-weight: 700;
      cursor: pointer;
      display: flex;
      align-items: center;
      gap: 4px;
      transition: background 0.2s, color 0.2s, border-color 0.2s;
    }
    .btn:hover { background: #e2e8f0; }
    .btn.active {
      background: #0369a1;
      color: #ffffff;
      border-color: #0369a1;
    }
    .play-btn {
      width: 32px;
      height: 32px;
      padding: 0;
      border-radius: 50%;
      justify-content: center;
      font-size: 13px;
    }

    /* Main Stage - No card border/shadow */
    .stage {
      position: relative;
      width: 100%;
      max-width: 480px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      justify-content: center;
      align-items: center;
      background: transparent;
      padding: 4px 0;
    }

    .spheres-container {
      position: relative;
      width: 100%;
      display: flex;
      justify-content: space-between;
      align-items: flex-start;
      padding: 0 10px;
      min-height: 190px;
    }

    .sphere-wrap {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      gap: 8px;
      z-index: 2;
      width: 96px;
    }

    .sphere {
      width: 82px;
      height: 82px;
      border-radius: 50%;
      display: flex;
      flex-wrap: wrap;
      align-content: center;
      justify-content: center;
      gap: 4px;
      padding: 6px;
      position: relative;
      background: radial-gradient(circle at 30% 30%, #f8fafc, #cbd5e1);
      border: 2px solid #64748b;
      box-shadow: inset -2px -2px 6px rgba(0,0,0,0.12);
      transition: background 0.4s ease, border-color 0.4s ease;
    }

    .sphere.pos {
      background: radial-gradient(circle at 30% 30%, #fee2e2, #fca5a5);
      border-color: #dc2626;
    }

    .sphere.neg {
      background: radial-gradient(circle at 30% 30%, #dbeafe, #93c5fd);
      border-color: #2563eb;
    }

    .sphere-name {
      font-size: 14px;
      font-weight: 800;
      color: #0f172a;
      text-align: center;
      white-space: nowrap;
    }

    /* Charge badges inside spheres */
    .badge {
      width: 22px;
      height: 22px;
      border-radius: 50%;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      font-size: 14px;
      font-weight: 900;
      color: #ffffff;
      box-shadow: 0 1px 2px rgba(0,0,0,0.25);
    }
    .badge.plus {
      background: #dc2626;
      color: #ffffff;
    }
    .badge.minus {
      background: #1d4ed8;
      color: #ffffff;
    }
    .badge.neutral-zero {
      background: #334155;
      color: #ffffff;
      font-size: 13px;
      font-weight: 700;
      width: auto;
      padding: 3px 10px;
      border-radius: 12px;
    }

    /* Middle indicator area between spheres */
    .middle-transfer-zone {
      position: absolute;
      top: 24px;
      left: 100px;
      right: 100px;
      height: 90px;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      pointer-events: none;
      z-index: 5;
    }

    /* Moving electrons layer */
    .electrons-track {
      position: relative;
      width: 100%;
      height: 48px;
    }

    .moving-e {
      position: absolute;
      width: 18px;
      height: 18px;
      border-radius: 50%;
      background: #1d4ed8;
      color: #ffffff;
      font-size: 13px;
      font-weight: 900;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      box-shadow: 0 0 6px rgba(29, 78, 216, 0.7);
      opacity: 0;
      transform: translateX(0);
      transition: transform 0.8s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1), opacity 0.3s ease;
    }

    /* Transfer Arrow */
    .transfer-arrow {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      gap: 2px;
      opacity: 0;
      transition: opacity 0.3s ease;
    }
    .arrow-line {
      font-size: 22px;
      color: #1d4ed8;
      font-weight: 900;
      line-height: 1;
    }
    .arrow-text {
      font-size: 11px;
      font-weight: 800;
      color: #1e3a8a;
      background: #dbeafe;
      padding: 3px 8px;
      border-radius: 10px;
      border: 1px solid #93c5fd;
      white-space: nowrap;
    }

    /* Net Charge Readout Under Sphere */
    .sphere-val {
      font-size: 13px;
      font-weight: 800;
      padding: 3px 8px;
      border-radius: 12px;
      background: #e2e8f0;
      color: #1e293b;
      transition: all 0.3s ease;
      min-width: 50px;
      text-align: center;
    }
    .sphere-val.pos { background: #fee2e2; color: #991b1b; }
    .sphere-val.neg { background: #dbeafe; color: #1e40af; }

    /* Total Equation Row - Clean bar without outer card wrap */
    .total-card {
      margin-top: 10px;
      width: 100%;
      max-width: 480px;
      background: #f1f5f9;
      border-left: 4px solid #0284c7;
      border-radius: 6px;
      padding: 8px 12px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      gap: 8px;
    }
    .total-title {
      font-size: 12px;
      font-weight: 800;
      text-transform: uppercase;
      letter-spacing: 0.3px;
      color: #0369a1;
      white-space: nowrap;
    }
    .total-math {
      font-family: ui-monospace, SFMono-Regular, Menlo, Monaco, Consolas, monospace;
      font-size: 15px;
      font-weight: 800;
      color: #0f172a;
      white-space: nowrap;
    }
    .total-math .highlight {
      color: #15803d;
      background: #dcfce7;
      padding: 1px 6px;
      border-radius: 4px;
    }

    @media (max-width: 380px) {
      .sphere-wrap { width: 80px; }
      .sphere { width: 72px; height: 72px; padding: 4px; gap: 3px; }
      .badge { width: 18px; height: 18px; font-size: 12px; }
      .badge.neutral-zero { font-size: 11px; padding: 2px 7px; }
      .sphere-name { font-size: 12px; }
      .sphere-val { font-size: 11px; padding: 2px 6px; }
      .middle-transfer-zone { left: 82px; right: 82px; }
      .arrow-text { font-size: 10px; padding: 2px 6px; }
      .total-title { font-size: 11px; }
      .total-math { font-size: 13px; }
      .btn { font-size: 11px; padding: 5px 8px; }
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="controls">
    <button class="btn play-btn" id="playBtn" title="Play/Pause" aria-label="Play or Pause">▶</button>
    <button class="btn active" data-step="0">1. Neutral</button>
    <button class="btn" data-step="1">2. Transfer</button>
    <button class="btn" data-step="2">3. Conserved</button>
  </div>

  
  <div class="stage">
    
    <div class="middle-transfer-zone">
      
      <div class="transfer-arrow" id="transferArrow">
        <span class="arrow-text">4 e⁻ transfer</span>
        <span class="arrow-line">➔</span>
      </div>

      
      <div class="electrons-track" id="electronsTrack">
        <div class="moving-e" style="top: 2px; left: 0%;">−</div>
        <div class="moving-e" style="top: 14px; left: 6%;">−</div>
        <div class="moving-e" style="top: 26px; left: 0%;">−</div>
        <div class="moving-e" style="top: 14px; left: 12%;">−</div>
      </div>
    </div>

    
    <div class="spheres-container">
      
      <div class="sphere-wrap">
        <span class="sphere-name">Sphere A</span>
        <div class="sphere" id="sphereA"></div>
        <div class="sphere-val" id="valA">0</div>
      </div>

      
      <div class="sphere-wrap">
        <span class="sphere-name">Sphere B</span>
        <div class="sphere" id="sphereB"></div>
        <div class="sphere-val" id="valB">0</div>
      </div>
    </div>
  </div>

  
  <div class="total-card">
    <span class="total-title">Total Charge</span>
    <div class="total-math" id="equation">0 + 0 = <span class="highlight">0</span></div>
  </div>

  <script>
    const steps = [
      {
        valA: '0',
        valB: '0',
        classA: '',
        classB: '',
        contentA: '<span class="badge neutral-zero">0</span>',
        contentB: '<span class="badge neutral-zero">0</span>',
        arrow: false,
        animE: 'start',
        equation: '0 + 0 = <span class="highlight">0</span>'
      },
      {
        valA: '−4 e⁻',
        valB: '+4 e⁻',
        classA: '',
        classB: '',
        contentA: '<span class="badge neutral-zero">0</span>',
        contentB: '<span class="badge neutral-zero">0</span>',
        arrow: true,
        animE: 'moving',
        equation: '(−4) + (+4) = <span class="highlight">0</span>'
      },
      {
        valA: '+4',
        valB: '−4',
        classA: 'pos',
        classB: 'neg',
        contentA: '<span class="badge plus">+</span><span class="badge plus">+</span><span class="badge plus">+</span><span class="badge plus">+</span>',
        contentB: '<span class="badge minus">−</span><span class="badge minus">−</span><span class="badge minus">−</span><span class="badge minus">−</span>',
        arrow: false,
        animE: 'end',
        equation: '(+4) + (−4) = <span class="highlight">0</span>'
      }
    ];

    let currentStep = 0;
    let autoPlayTimer = null;
    const playBtn = document.getElementById('playBtn');
    const stepBtns = document.querySelectorAll('[data-step]');
    const sphereA = document.getElementById('sphereA');
    const sphereB = document.getElementById('sphereB');
    const valA = document.getElementById('valA');
    const valB = document.getElementById('valB');
    const transferArrow = document.getElementById('transferArrow');
    const movingEs = document.querySelectorAll('.moving-e');
    const equation = document.getElementById('equation');

    function renderStep(index) {
      currentStep = index;
      const data = steps[index];

      // Update buttons
      stepBtns.forEach((btn, i) => {
        btn.classList.toggle('active', i === index);
      });

      // Update Spheres
      sphereA.className = 'sphere ' + data.classA;
      sphereB.className = 'sphere ' + data.classB;
      sphereA.innerHTML = data.contentA;
      sphereB.innerHTML = data.contentB;

      valA.textContent = data.valA;
      valA.className = 'sphere-val ' + data.classA;
      valB.textContent = data.valB;
      valB.className = 'sphere-val ' + data.classB;

      // Transfer arrow
      transferArrow.style.opacity = data.arrow ? '1' : '0';

      // Calculate track width dynamically for accurate moving animation
      const track = document.getElementById('electronsTrack');
      const trackWidth = track.clientWidth || 120;
      const travelDist = trackWidth - 20;

      // Moving electrons
      movingEs.forEach((el, i) => {
        if (data.animE === 'start') {
          el.style.opacity = '0';
          el.style.transform = 'translateX(0px)';
        } else if (data.animE === 'moving') {
          el.style.opacity = '1';
          el.style.transform = `translateX(${travelDist * 0.45 + (i * 4)}px)`;
        } else {
          el.style.opacity = '0';
          el.style.transform = `translateX(${travelDist}px)`;
        }
      });

      // Equation
      equation.innerHTML = data.equation;
    }

    function nextStep() {
      const next = (currentStep + 1) % steps.length;
      renderStep(next);
    }

    function startAutoPlay() {
      if (autoPlayTimer) clearInterval(autoPlayTimer);
      playBtn.textContent = '⏸';
      autoPlayTimer = setInterval(nextStep, 3000);
    }

    function pauseAutoPlay() {
      if (autoPlayTimer) {
        clearInterval(autoPlayTimer);
        autoPlayTimer = null;
      }
      playBtn.textContent = '▶';
    }

    // Step button click handlers
    stepBtns.forEach((btn) => {
      btn.addEventListener('click', () => {
        pauseAutoPlay();
        renderStep(parseInt(btn.getAttribute('data-step'), 10));
      });
    });

    playBtn.addEventListener('click', () => {
      if (autoPlayTimer) {
        pauseAutoPlay();
      } else {
        startAutoPlay();
      }
    });

    window.addEventListener('resize', () => {
      renderStep(currentStep);
    });

    // Initialize
    renderStep(0);
    startAutoPlay();
  </script>
</body>
</html>

Charge Conservation in Atomic Structure

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta name="aspect-ratio" content="4:3">
  <title>Charge Conservation: Balloon & Hair</title>
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, 'Segoe UI', Roboto, sans-serif;
      background: #ffffff;
      color: #1e2945;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      min-height: 100%;
      padding: 12px;
      user-select: none;
    }

    /* Top Controls & Stepper */
    .controls-row {
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
      gap: 8px;
      width: 100%;
      max-width: 480px;
      margin-bottom: 8px;
    }

    .btn-step {
      flex: 1;
      padding: 6px 10px;
      border: 1px solid #e2e8f0;
      background: #f8fafc;
      border-radius: 6px;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      color: #64748b;
      cursor: pointer;
      text-align: center;
      box-shadow: none;
      transition: all 0.2s ease;
    }
    .btn-step.active {
      background: #22b7ff;
      color: #ffffff;
      border-color: #22b7ff;
      box-shadow: 0 2px 6px rgba(34, 183, 255, 0.3);
    }
    .btn-play {
      padding: 6px 12px;
      border: 1px solid #e2e8f0;
      background: #f8fafc;
      border-radius: 6px;
      font-size: 14px;
      cursor: pointer;
      color: #1e2945;
    }

    /* Diagram Stage */
    .stage {
      position: relative;
      width: 100%;
      max-width: 500px;
      height: 270px;
      background: #f8fafc;
      border-radius: 12px;
      border: 1px solid #e2e8f0;
      overflow: hidden;
    }

    svg.scene {
      width: 100%;
      height: 100%;
      display: block;
    }

    /* Net Charge Total Summary Banner */
    .total-banner {
      width: 100%;
      max-width: 500px;
      margin-top: 8px;
      background: #f1f5f9;
      border-radius: 8px;
      padding: 6px 12px;
      display: flex;
      justify-content: space-around;
      align-items: center;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      color: #334155;
    }
    .charge-val {
      font-weight: 700;
      padding: 2px 6px;
      border-radius: 4px;
    }
    .val-neutral { background: #e2e8f0; color: #475569; }
    .val-pos { background: #fee2e2; color: #dc2626; }
    .val-neg { background: #e0f2fe; color: #0284c7; }
    .val-zero { background: #dcfce7; color: #16a34a; }

    /* Transitions & Keyframes */
    .e-jump {
      transition: transform 0.8s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1), opacity 0.4s ease;
    }
    .rubbing-motion {
      animation: rub 0.6s ease-in-out infinite alternate;
    }
    @keyframes rub {
      0% { transform: translateY(0px) rotate(0deg); }
      100% { transform: translateY(-16px) rotate(-3deg); }
    }

    .friction-arrow {
      animation: pulseArrow 0.8s ease-in-out infinite alternate;
    }
    @keyframes pulseArrow {
      from { opacity: 0.3; stroke-dashoffset: 8; }
      to { opacity: 1; stroke-dashoffset: 0; }
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="controls-row">
    <button id="btn0" class="btn-step active" onclick="setStep(0)">1. Before</button>
    <button id="btn1" class="btn-step" onclick="setStep(1)">2. Rubbing</button>
    <button id="btn2" class="btn-step" onclick="setStep(2)">3. After</button>
    <button id="playBtn" class="btn-play" onclick="togglePlay()">⏸</button>
  </div>

  
  <div class="stage">
    <svg class="scene" viewBox="0 0 500 270">
      <defs>
        
        <linearGradient id="balloonGrad" x1="0%" y1="0%" x2="100%" y2="100%">
          <stop offset="0%" stop-color="#38bdf8" />
          <stop offset="100%" stop-color="#0284c7" />
        </linearGradient>
        <linearGradient id="headGrad" x1="0%" y1="0%" x2="0%" y2="100%">
          <stop offset="0%" stop-color="#fed7aa" />
          <stop offset="100%" stop-color="#fdba74" />
        </linearGradient>

        
        <g id="posCharge">
          <circle r="7.5" fill="#ef4444" />
          <line x1="-4" y1="0" x2="4" y2="0" stroke="#fff" stroke-width="2" stroke-linecap="round"/>
          <line x1="0" y1="-4" x2="0" y2="4" stroke="#fff" stroke-width="2" stroke-linecap="round"/>
        </g>
        <g id="negCharge">
          <circle r="7.5" fill="#3b82f6" />
          <line x1="-4" y1="0" x2="4" y2="0" stroke="#fff" stroke-width="2" stroke-linecap="round"/>
        </g>

        
        <marker id="arrow" viewBox="0 0 10 10" refX="6" refY="5" markerWidth="6" markerHeight="6" orient="auto-start-reverse">
          <path d="M 0 1 L 8 5 L 0 9 z" fill="#0284c7" />
        </marker>
      </defs>

      
      <g id="hairGroup" transform="translate(0, 0)">
        
        <path d="M 60 270 C 60 210, 110 190, 150 190 C 190 190, 240 210, 240 270 Z" fill="url(#headGrad)" />
        
        
        <g id="strands" stroke="#78350f" stroke-width="5" stroke-linecap="round" fill="none">
          <path id="h1" d="M 110 195 Q 95 140 100 100" />
          <path id="h2" d="M 130 190 Q 125 125 140 85" />
          <path id="h3" d="M 150 190 Q 160 120 180 80" />
          <path id="h4" d="M 170 190 Q 190 130 220 95" />
          <path id="h5" d="M 190 195 Q 215 145 245 125" />
        </g>

        <text x="150" y="245" text-anchor="middle" font-size="14" font-weight="700" fill="#78350f">Hair</text>
        
        
        <use href="#posCharge" x="110" y="150" />
        <use href="#posCharge" x="135" y="130" />
        <use href="#posCharge" x="165" y="135" />
        <use href="#posCharge" x="195" y="155" />

        
        <use href="#negCharge" x="110" y="170" />

        
        <g id="eHairGroup">
          <g id="e1" class="e-jump" transform="translate(135, 105)"><use href="#negCharge"/></g>
          <g id="e2" class="e-jump" transform="translate(165, 100)"><use href="#negCharge"/></g>
          <g id="e3" class="e-jump" transform="translate(195, 115)"><use href="#negCharge"/></g>
        </g>
      </g>

      
      <g id="frictionLayer" opacity="0" style="transition: opacity 0.3s ease;">
        <path d="M 210 80 C 235 65, 275 65, 305 85" fill="none" stroke="#0284c7" stroke-width="2.5" stroke-dasharray="4,4" marker-end="url(#arrow)" class="friction-arrow" />
        <path d="M 220 115 C 245 105, 280 110, 310 125" fill="none" stroke="#0284c7" stroke-width="2.5" stroke-dasharray="4,4" marker-end="url(#arrow)" class="friction-arrow" />
        <path d="M 215 145 C 240 145, 275 155, 310 170" fill="none" stroke="#0284c7" stroke-width="2.5" stroke-dasharray="4,4" marker-end="url(#arrow)" class="friction-arrow" />
        
        
        <text x="260" y="55" text-anchor="middle" font-size="12" font-weight="700" fill="#0284c7">Friction</text>
      </g>

      
      <g id="balloonWrapper" transform="translate(0, 0)">
        <g id="balloonObj">
          
          <path d="M 390 205 Q 400 235 390 260" fill="none" stroke="#94a3b8" stroke-width="2" />
          
          <ellipse cx="390" cy="125" rx="70" ry="85" fill="url(#balloonGrad)" />
          
          <polygon points="384,208 396,208 390,200" fill="#0284c7" />

          
          <text x="390" y="130" text-anchor="middle" font-size="14" font-weight="700" fill="#ffffff">Balloon</text>

          
          <use href="#posCharge" x="350" y="100" />
          <use href="#posCharge" x="430" y="100" />
          <use href="#posCharge" x="360" y="155" />
          <use href="#posCharge" x="420" y="155" />

          
          <use href="#negCharge" x="375" y="80" />
          <use href="#negCharge" x="405" y="80" />
          <use href="#negCharge" x="375" y="175" />
          <use href="#negCharge" x="405" y="175" />
        </g>
      </g>
    </svg>
  </div>

  
  <div class="total-banner">
    <div>Hair: <span id="hairNet" class="charge-val val-neutral">0 net</span></div>
    <div>Balloon: <span id="balloonNet" class="charge-val val-neutral">0 net</span></div>
    <div>Total System: <span class="charge-val val-zero">0 Net</span></div>
  </div>

  <script>
    let step = 0;
    let playing = true;
    let timer = null;

    // Elements
    const e1 = document.getElementById('e1');
    const e2 = document.getElementById('e2');
    const e3 = document.getElementById('e3');
    const frictionLayer = document.getElementById('frictionLayer');
    const balloonWrapper = document.getElementById('balloonWrapper');
    const balloonObj = document.getElementById('balloonObj');
    const hairNet = document.getElementById('hairNet');
    const balloonNet = document.getElementById('balloonNet');
    const playBtn = document.getElementById('playBtn');

    // Hair strand attraction paths for step 3
    const h3 = document.getElementById('h3');
    const h4 = document.getElementById('h4');
    const h5 = document.getElementById('h5');

    function updateView() {
      // Update Step buttons
      for (let i = 0; i < 3; i++) {
        const btn = document.getElementById('btn' + i);
        if (btn) btn.classList.toggle('active', i === step);
      }

      if (step === 0) {
        // STEP 1: NEUTRAL
        balloonWrapper.style.transform = 'translate(0, 0)';
        balloonObj.classList.remove('rubbing-motion');
        frictionLayer.style.opacity = '0';

        // Electrons on Hair
        e1.style.transform = 'translate(135px, 105px)';
        e2.style.transform = 'translate(165px, 100px)';
        e3.style.transform = 'translate(195px, 115px)';

        // Hair Strands Resting
        h3.setAttribute('d', 'M 150 190 Q 160 120 180 80');
        h4.setAttribute('d', 'M 170 190 Q 190 130 220 95');
        h5.setAttribute('d', 'M 190 195 Q 215 145 245 125');

        hairNet.textContent = '4+, 4- (0)';
        hairNet.className = 'charge-val val-neutral';

        balloonNet.textContent = '4+, 4- (0)';
        balloonNet.className = 'charge-val val-neutral';

      } else if (step === 1) {
        // STEP 2: RUBBING / TRANSFER
        balloonWrapper.style.transform = 'translate(-60px, 0)';
        balloonObj.classList.add('rubbing-motion');
        frictionLayer.style.opacity = '1';

        // Electrons Mid-transfer
        e1.style.transform = 'translate(225px, 90px)';
        e2.style.transform = 'translate(245px, 115px)';
        e3.style.transform = 'translate(260px, 145px)';

        // Hair strands pulled towards balloon
        h3.setAttribute('d', 'M 150 190 Q 180 110 215 80');
        h4.setAttribute('d', 'M 170 190 Q 210 120 245 95');
        h5.setAttribute('d', 'M 190 195 Q 230 140 265 120');

        hairNet.textContent = 'Transferring...';
        hairNet.className = 'charge-val val-neutral';

        balloonNet.textContent = 'Transferring...';
        balloonNet.className = 'charge-val val-neutral';

      } else if (step === 2) {
        // STEP 3: AFTER (CHARGED)
        balloonWrapper.style.transform = 'translate(0, 0)';
        balloonObj.classList.remove('rubbing-motion');
        frictionLayer.style.opacity = '0';

        // Electrons arrived on balloon's left surface
        e1.style.transform = 'translate(325px, 95px)';
        e2.style.transform = 'translate(322px, 125px)';
        e3.style.transform = 'translate(330px, 155px)';

        // Hair stands up (attracted to negative balloon / repelled by each other)
        h3.setAttribute('d', 'M 150 190 Q 180 115 220 75');
        h4.setAttribute('d', 'M 170 190 Q 215 125 255 90');
        h5.setAttribute('d', 'M 190 195 Q 235 145 275 115');

        hairNet.textContent = '4+, 1- (+3 net)';
        hairNet.className = 'charge-val val-pos';

        balloonNet.textContent = '4+, 7- (-3 net)';
        balloonNet.className = 'charge-val val-neg';
      }
    }

    function setStep(s) {
      step = s;
      updateView();
    }

    function nextStep() {
      step = (step + 1) % 3;
      updateView();
    }

    function togglePlay() {
      playing = !playing;
      playBtn.textContent = playing ? '⏸' : '▶';
      if (playing) {
        startTimer();
      } else {
        clearInterval(timer);
      }
    }

    function startTimer() {
      clearInterval(timer);
      timer = setInterval(() => {
        if (playing) nextStep();
      }, 3500);
    }

    // Initialize
    updateView();
    startTimer();
  </script>
</body>
</html>

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta name="aspect-ratio" content="4:3">
  <style>
    * { box-sizing: border-box; margin: 0; padding: 0; }
    body {
      width: 100%;
      height: 100%;
      font-family: system-ui, -apple-system, BlinkMacSystemFont, 'Segoe UI', Roboto, sans-serif;
      background: #ffffff;
      color: #1e2945;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      padding: 12px;
      user-select: none;
    }

    /* Controls Bar */
    .controls {
      display: flex;
      gap: 8px;
      width: 100%;
      max-width: 440px;
      justify-content: center;
    }
    .step-btn {
      flex: 1;
      padding: 8px 6px;
      font-size: 14px;
      font-weight: 600;
      border: 1px solid #d1d5db;
      border-radius: 8px;
      background: #f8fafc;
      color: #4b5563;
      cursor: pointer;
      text-align: center;
      transition: all 0.25s ease;
    }
    .step-btn.active {
      background: #0284c7;
      color: #ffffff;
      border-color: #0284c7;
      box-shadow: 0 2px 6px rgba(2, 132, 199, 0.3);
    }

    /* Stage Canvas / SVG container */
    .stage {
      position: relative;
      width: 100%;
      max-width: 440px;
      height: 230px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
    }

    svg {
      width: 100%;
      height: 100%;
      overflow: visible;
    }

    /* Object styles */
    .conductor-rod {
      fill: #cbd5e1;
      stroke: #64748b;
      stroke-width: 2.5;
      rx: 12;
      transition: transform 0.5s ease;
    }
    .conductor-sphere {
      fill: #e2e8f0;
      stroke: #64748b;
      stroke-width: 2.5;
      transition: transform 0.5s ease;
    }
    .insulator-handle {
      fill: #f59e0b;
      stroke: #d97706;
      stroke-width: 2;
      rx: 6;
    }
    .stand {
      stroke: #94a3b8;
      stroke-width: 3;
      stroke-linecap: round;
    }

    /* Electrons (charges) */
    .electron {
      transition: cx 0.55s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1), 
                  cy 0.55s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1), 
                  opacity 0.3s ease;
    }
    .e-body {
      fill: #0284c7;
    }
    .e-sign {
      fill: #ffffff;
      font-size: 13px;
      font-weight: 900;
      text-anchor: middle;
      dominant-baseline: central;
      pointer-events: none;
      transition: x 0.55s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1), 
                  y 0.55s cubic-bezier(0.4, 0, 0.2, 1);
    }

    /* Labels */
    .obj-label {
      font-size: 14px;
      font-weight: 700;
      text-anchor: middle;
      fill: #1e2945;
      transition: transform 0.5s ease;
    }
    .charge-badge {
      font-size: 13px;
      font-weight: 800;
      text-anchor: middle;
      fill: #0369a1;
      transition: transform 0.5s ease;
    }

    /* Flow Arrow */
    .transfer-arrow {
      opacity: 0;
      transition: opacity 0.3s ease;
    }
    .transfer-arrow.visible {
      opacity: 1;
    }

    /* Bottom Conservation Box */
    .conservation-box {
      width: 100%;
      max-width: 440px;
      background: #f0f9ff;
      border: 1.5px solid #bae6fd;
      border-radius: 10px;
      padding: 8px 14px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      font-size: 14px;
    }
    .total-title {
      font-weight: 700;
      color: #0369a1;
    }
    .math-formula {
      font-family: ui-monospace, SFMono-Regular, Menlo, Monaco, monospace;
      font-weight: 700;
      font-size: 15px;
      color: #0c4a6e;
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="controls">
    <button class="step-btn active" id="btn0" onclick="setStep(0)">1. Approach</button>
    <button class="step-btn" id="btn1" onclick="setStep(1)">2. Contact</button>
    <button class="step-btn" id="btn2" onclick="setStep(2)">3. Separate</button>
  </div>

  
  <div class="stage">
    <svg viewBox="0 0 380 200">
      <defs>
        <marker id="arrow" viewBox="0 0 10 10" refX="6" refY="5" markerWidth="6" markerHeight="6" orient="auto-start-reverse">
          <path d="M 0 1 L 8 5 L 0 9 z" fill="#0284c7" />
        </marker>
      </defs>

      
      <g id="sphereStand">
        <line x1="285" y1="135" x2="285" y2="175" class="stand" />
        <line x1="260" y1="175" x2="310" y2="175" class="stand" stroke-width="4" />
      </g>

      
      <g id="sphereGroup" style="transform: translate(0px, 0px);">
        <circle id="sphere" cx="285" cy="85" r="50" class="conductor-sphere" />
        <text id="sphereLabel" x="285" y="25" class="obj-label">Sphere</text>
        <text id="sphereCharge" x="285" y="155" class="charge-badge">0</text>
      </g>

      
      <g id="rodGroup" style="transform: translate(0px, 0px);">
        <rect x="5" y="73" width="45" height="24" class="insulator-handle" />
        <rect id="rod" x="46" y="67" width="105" height="36" class="conductor-rod" />
        <text id="rodLabel" x="98" y="25" class="obj-label">Rod</text>
        <text id="rodCharge" x="98" y="155" class="charge-badge">-6</text>
      </g>

      
      <g id="flowArrow" class="transfer-arrow">
        <path d="M 148 85 L 230 85" stroke="#0284c7" stroke-width="3.5" stroke-dasharray="4,3" fill="none" marker-end="url(#arrow)" />
        <text x="188" y="72" font-size="12" font-weight="700" fill="#0284c7" text-anchor="middle">flow</text>
      </g>

      
      
      <circle id="e1" cx="65" cy="85" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t1" x="65" y="85" class="e-sign">−</text>

      <circle id="e2" cx="95" cy="77" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t2" x="95" y="77" class="e-sign">−</text>

      <circle id="e3" cx="95" cy="93" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t3" x="95" y="93" class="e-sign">−</text>

      
      <circle id="e4" cx="125" cy="77" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t4" x="125" y="77" class="e-sign">−</text>

      <circle id="e5" cx="125" cy="93" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t5" x="125" y="93" class="e-sign">−</text>

      <circle id="e6" cx="140" cy="85" r="8.5" class="electron e-body" />
      <text id="t6" x="140" y="85" class="e-sign">−</text>
    </svg>
  </div>

  
  <div class="conservation-box">
    <span class="total-title">Total Charge:</span>
    <span class="math-formula" id="formulaText">(-6) + (0) = -6</span>
  </div>

  <script>
    const rodGroup = document.getElementById('rodGroup');
    const sphereGroup = document.getElementById('sphereGroup');
    const flowArrow = document.getElementById('flowArrow');
    const rodCharge = document.getElementById('rodCharge');
    const sphereCharge = document.getElementById('sphereCharge');
    const formulaText = document.getElementById('formulaText');

    const electrons = [
      { c: document.getElementById('e1'), t: document.getElementById('t1') },
      { c: document.getElementById('e2'), t: document.getElementById('t2') },
      { c: document.getElementById('e3'), t: document.getElementById('t3') },
      { c: document.getElementById('e4'), t: document.getElementById('t4') },
      { c: document.getElementById('e5'), t: document.getElementById('t5') },
      { c: document.getElementById('e6'), t: document.getElementById('t6') }
    ];

    function setElectronPos(idx, x, y) {
      electrons[idx].c.setAttribute('cx', x);
      electrons[idx].c.setAttribute('cy', y);
      electrons[idx].t.setAttribute('x', x);
      electrons[idx].t.setAttribute('y', y);
    }

    // Positions for 3 stages
    const stepStates = [
      // Step 0: Approach
      () => {
        rodGroup.style.transform = "translate(0px, 0px)";
        flowArrow.classList.remove('visible');
        rodCharge.textContent = "-6";
        sphereCharge.textContent = "0";
        formulaText.textContent = "(-6) + (0) = -6";

        setElectronPos(0, 65, 85);
        setElectronPos(1, 95, 76);
        setElectronPos(2, 95, 94);
        setElectronPos(3, 125, 76);
        setElectronPos(4, 125, 94);
        setElectronPos(5, 140, 85);
      },
      // Step 1: Contact
      () => {
        rodGroup.style.transform = "translate(84px, 0px)";
        flowArrow.classList.add('visible');
        rodCharge.textContent = "touch";
        sphereCharge.textContent = "touch";
        formulaText.textContent = "e⁻ flow across contact point";

        setElectronPos(0, 150, 85);
        setElectronPos(1, 180, 76);
        setElectronPos(2, 180, 94);
        setElectronPos(3, 255, 72);
        setElectronPos(4, 255, 98);
        setElectronPos(5, 290, 85);
      },
      // Step 2: Separate
      () => {
        rodGroup.style.transform = "translate(0px, 0px)";
        flowArrow.classList.remove('visible');
        rodCharge.textContent = "-3";
        sphereCharge.textContent = "-3";
        formulaText.textContent = "(-3) + (-3) = -6";

        // Rod holds 3 spaced electrons
        setElectronPos(0, 68, 85);
        setElectronPos(1, 102, 85);
        setElectronPos(2, 136, 85);
        // Sphere holds 3 evenly distributed electrons
        setElectronPos(3, 270, 70);
        setElectronPos(4, 270, 100);
        setElectronPos(5, 305, 85);
      }
    ];

    let currentStep = 0;
    let timer = null;

    function setStep(idx) {
      currentStep = idx;
      for (let i = 0; i < 3; i++) {
        document.getElementById('btn' + i).classList.toggle('active', i === idx);
      }
      stepStates[idx]();
      resetTimer();
    }

    function autoCycle() {
      currentStep = (currentStep + 1) % 3;
      setStep(currentStep);
    }

    function resetTimer() {
      if (timer) clearInterval(timer);
      timer = setInterval(autoCycle, 3400);
    }

    // Initialize
    setStep(0);
  </script>
</body>
</html>

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <meta name="aspect-ratio" content="1:1">
  <style>
    * {
      box-sizing: border-box;
      margin: 0;
      padding: 0;
      user-select: none;
      -webkit-user-select: none;
    }
    body {
      background: #f8f9fa;
      font-family: -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, Helvetica, Arial, sans-serif;
      color: #1e2945;
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      justify-content: space-between;
      min-height: 100vh;
      padding: 12px 16px;
      overflow-x: hidden;
    }

    .atom-container {
      position: relative;
      width: 100%;
      max-width: 320px;
      height: 300px;
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: center;
    }

    svg.atom-svg {
      width: 100%;
      height: 100%;
      overflow: visible;
    }

    .orbit {
      fill: none;
      stroke: #cbd5e1;
      stroke-width: 1.5;
      stroke-dasharray: 4 4;
    }

    .orbit-group-1 {
      animation: spin 20s linear infinite;
      transform-origin: 160px 150px;
    }
    .orbit-group-2 {
      animation: spin 30s linear infinite reverse;
      transform-origin: 160px 150px;
    }

    @keyframes spin {
      100% { transform: rotate(360deg); }
    }

    /* Counter-rotate text inside electrons so symbols stay upright */
    .e-text-1 {
      animation: counter-spin 20s linear infinite;
      transform-origin: center;
    }
    .e-text-2 {
      animation: counter-spin-rev 30s linear infinite;
      transform-origin: center;
    }

    @keyframes counter-spin {
      100% { transform: rotate(-360deg); }
    }
    @keyframes counter-spin-rev {
      100% { transform: rotate(360deg); }
    }

    .scoreboard {
      width: 100%;
      max-width: 360px;
      background: #ffffff;
      border: 1px solid #e2e8f0;
      border-radius: 12px;
      padding: 10px 14px;
      box-shadow: 0 2px 6px rgba(0, 0, 0, 0.04);
      display: flex;
      align-items: center;
      justify-content: space-around;
      gap: 6px;
    }

    .score-item {
      display: flex;
      flex-direction: column;
      align-items: center;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
    }

    .score-val {
      font-size: 17px;
      font-weight: 700;
      margin-top: 2px;
    }

    .val-p { color: #ef4444; }
    .val-e { color: #2563eb; }
    .val-net {
      color: #059669;
      background: #ecfdf5;
      padding: 2px 8px;
      border-radius: 6px;
      border: 1px solid #a7f3d0;
    }

    .math-op {
      font-size: 16px;
      font-weight: 700;
      color: #94a3b8;
    }

    .controls {
      display: flex;
      gap: 8px;
      margin-top: 4px;
    }

    .btn {
      background: #ffffff;
      border: 1px solid #cbd5e1;
      color: #1e2945;
      padding: 6px 12px;
      font-size: 13px;
      font-weight: 600;
      border-radius: 8px;
      cursor: pointer;
      box-shadow: 0 1px 2px rgba(0,0,0,0.05);
      transition: background 0.2s, border-color 0.2s;
    }

    .btn:active {
      background: #f1f5f9;
    }

    .btn.active {
      background: #1e2945;
      color: #ffffff;
      border-color: #1e2945;
    }

    .electron-node {
      cursor: pointer;
      transition: opacity 0.3s ease, transform 0.3s ease;
    }

    .electron-node.removed {
      opacity: 0.15;
      pointer-events: none;
    }
  </style>
</head>
<body>

  
  <div class="atom-container">
    <svg class="atom-svg" viewBox="0 0 320 300">
      <defs>
        
        <radialGradient id="pGrad" cx="35%" cy="35%" r="65%">
          <stop offset="0%" stop-color="#f87171" />
          <stop offset="100%" stop-color="#dc2626" />
        </radialGradient>
        <radialGradient id="nGrad" cx="35%" cy="35%" r="65%">
          <stop offset="0%" stop-color="#cbd5e1" />
          <stop offset="100%" stop-color="#64748b" />
        </radialGradient>
        <radialGradient id="eGrad" cx="35%" cy="35%" r="65%">
          <stop offset="0%" stop-color="#60a5fa" />
          <stop offset="100%" stop-color="#2563eb" />
        </radialGradient>
      </defs>

      
      <circle class="orbit" cx="160" cy="150" r="115" />

      
      <circle class="orbit" cx="160" cy="150" r="65" />

      
      <g class="orbit-group-2">
        <g id="e3" class="electron-node" transform="translate(160, 35)">
          <circle r="9" fill="url(#eGrad)" />
          <text class="e-text-2" y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="12" font-weight="bold">-</text>
        </g>
      </g>

      
      <g class="orbit-group-1">
        <g id="e1" class="electron-node" transform="translate(160, 85)">
          <circle r="9" fill="url(#eGrad)" />
          <text class="e-text-1" y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="12" font-weight="bold">-</text>
        </g>
        <g id="e2" class="electron-node" transform="translate(160, 215)">
          <circle r="9" fill="url(#eGrad)" />
          <text class="e-text-1" y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="12" font-weight="bold">-</text>
        </g>
      </g>

      
      <g id="nucleus" transform="translate(160, 150)">
        
        <g transform="translate(-11, -9)">
          <circle r="10" fill="url(#nGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="9" font-weight="bold">0</text>
        </g>
        <g transform="translate(11, -9)">
          <circle r="10" fill="url(#nGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="9" font-weight="bold">0</text>
        </g>

        
        <g transform="translate(0, -14)">
          <circle r="10" fill="url(#pGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="11" font-weight="bold">+</text>
        </g>
        <g transform="translate(-13, 8)">
          <circle r="10" fill="url(#pGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="11" font-weight="bold">+</text>
        </g>
        <g transform="translate(13, 8)">
          <circle r="10" fill="url(#nGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="9" font-weight="bold">0</text>
        </g>

        
        <g transform="translate(0, 14)">
          <circle r="10" fill="url(#pGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="11" font-weight="bold">+</text>
        </g>
        <g transform="translate(0, 0)">
          <circle r="10" fill="url(#nGrad)" />
          <text y="3.5" text-anchor="middle" fill="#ffffff" font-size="9" font-weight="bold">0</text>
        </g>
      </g>
    </svg>
  </div>

  
  <div class="scoreboard">
    <div class="score-item">
      <span>Protons</span>
      <span class="score-val val-p">+3</span>
    </div>
    <div class="math-op">+</div>
    <div class="score-item">
      <span>Electrons</span>
      <span id="eVal" class="score-val val-e">-3</span>
    </div>
    <div class="math-op">=</div>
    <div class="score-item">
      <span>Net Charge</span>
      <span id="netVal" class="score-val val-net">0 (Neutral)</span>
    </div>
  </div>

  
  <div class="controls">
    <button id="btnNeutral" class="btn active">Neutral Li</button>
    <button id="btnIon" class="btn">Remove Electron</button>
  </div>

  <script>
    const e3 = document.getElementById('e3');
    const eVal = document.getElementById('eVal');
    const netVal = document.getElementById('netVal');
    const btnNeutral = document.getElementById('btnNeutral');
    const btnIon = document.getElementById('btnIon');

    function setAtomState(isNeutral) {
      if (isNeutral) {
        e3.classList.remove('removed');
        eVal.textContent = '-3';
        netVal.textContent = '0 (Neutral)';
        netVal.style.color = '#059669';
        netVal.style.background = '#ecfdf5';
        netVal.style.borderColor = '#a7f3d0';
        btnNeutral.classList.add('active');
        btnIon.classList.remove('active');
      } else {
        e3.classList.add('removed');
        eVal.textContent = '-2';
        netVal.textContent = '+1 (Ion)';
        netVal.style.color = '#dc2626';
        netVal.style.background = '#fef2f2';
        netVal.style.borderColor = '#fecaca';
        btnNeutral.classList.remove('active');
        btnIon.classList.add('active');
      }
    }

    btnNeutral.addEventListener('click', () => setAtomState(true));
    btnIon.addEventListener('click', () => setAtomState(false));
    e3.addEventListener('click', () => setAtomState(false));
  </script>
</body>
</html>

Métodos de separación de mezclas

Tamizado y filtración en el laboratorio y el hogar

Decantación y separación magnética

Evaporación y cristalización: recuperación de solutos

Destilación simple: separación por puntos de ebullición

Cromatografía en papel: separación de pigmentos y tintas

Potabilización del agua: aplicación de métodos de separación

Diseño de un plan experimental para separar mezclas complejas

science

Métodos físicos de separación de mezclas

Ideas antiguas sobre la materia: átomos frente a los cuatro elementos

El modelo atómico de Dalton: esferas indivisibles

El descubrimiento del electrón y el modelo de Thomson

El experimento de la lámina de oro y el núcleo de Rutherford

El modelo de Bohr: niveles de energía y órbitas circulares

Evolución de los modelos atómicos

Evolución histórica de los modelos atómicos

Partículas subatómicas: protones, neutrones y electrones

Número atómico (Z): la identidad del elemento

Número de masa (A) e isótopos en la naturaleza

Iones: átomos con carga positiva (cationes) o negativa (aniones)

Distribución básica de electrones: electrones de valencia

Un número limitado de bloques: diversidad infinita de materia

Estructura del átomo y partículas subatómicas

Calculating Electric vs Gravitational Force Between Two Objects

Calculating Electric Field Magnitude from Force and Charge

Using Field Diagrams to Predict Charge Motion

Faraday Cages and Electrostatic Shielding

Constant Electric Field Between Parallel Plates

Ohm's Law in Series and Parallel Circuits

Kirchhoff's Current and Voltage Laws

Joule's Law and Electrical Power Ratings

Circuit Safety, Fuses, Breakers, and Semiconductors

Electrostatics and Direct-Current Circuits

Electrización por frotamiento, contacto e inducción

Ley de cargas: atracción y repulsión electrostática

La fuerza electrostática y la distancia entre cargas

¿Por qué se unen los átomos?: la búsqueda de estabilidad

Enlace iónico: atracción electrostática entre iones opuestos

Enlace covalente: electrones compartidos y moléculas

Enlace metálico: el mar de electrones móviles

Representación de moléculas: fórmulas químicas y modelos 3D

Moléculas diatómicas y gases comunes de la atmósfera

Moléculas gigantes: polímeros y macromoléculas

Relación entre enlace y propiedades macroscópicas

Fuerzas electrostáticas, enlace químico y moléculas

Imanes naturales y artificiales: polos norte y sur

El campo magnético y líneas de fuerza con limaduras de hierro

Materiales ferromagnéticos, paramagnéticos y diamagnéticos

La Tierra como un gigante imán: la brújula y orientación

El experimento de Oersted: la corriente eléctrica crea magnetismo

Construcción de un electroimán: factores que aumentan su fuerza

Aplicaciones de los electroimanes: timbres, grúas y trenes maglev

Inducción electromagnética: Faraday y los generadores eléctricos

Comparación entre fuerzas gravitacionales, electrostáticas y magnéticas

Auroras boreales y el escudo magnético de la Tierra

Magnetismo y fuerzas electromagnéticas

Natura ładunku elektrycznego — ładunki dodatnie i ujemne w strukturze atomowej

Kwantowanie ładunku elektrycznego — ładunek elementarny e = 1,602·10⁻¹⁹ C

Jednostka ładunku elektrycznego: kulomb (C) oraz typowe podwielokrotności (μC, nC, pC)

Zasada zachowania ładunku elektrycznego w układzie izolowanym

Elektryzowanie przez tarcie (kontakt) — mechanizm wymiany elektronów i szereg tryboelektryczny

Elektryzowanie przez dotyk — przepływ i wyrównywanie potencjałów między przewodnikami

Elektryzowanie przez indukcję elektrostatyczną w przewodnikach — rola uziemienia

Polaryzacja dielektryków — mechanizm przyciągania nienaładowanych izolatorów przez naładowane ciało

Ładunek elektryczny i mechanizmy elektryzowania ciał

Budowa i zasada działania elektroskopu listkowego oraz elektrometru wskazówkowego

Określanie znaku ładunku nieznanego ciała za pomocą naładowanego elektroskopu

Uziemienie i neutralizacja ładunków — Ziemia jako nieskończony rezerwuar ładunków

Doświadczenie: badanie elektryzowania szkła jedwabiem i ebonitu wełną za pomocą elektroskopu

Doświadczenie: naładowanie elektroskopu przez dotyk oraz przez indukcję z uziemieniem

Doświadczenie: odchylanie strugi wody i toczenie puszki aluminiowej za pomocą naelektryzowanej laski

Zadania rachunkowe z bilansu i zachowania ładunku przy wielokrotnym łączeniu przewodników

Elektrostatyka w technice i życiu: odpylacze elektrostatyczne, kserografia i ochrona ESD

Podsumowanie: fundamentalne własności ładunku elektrycznego i zasada jego zachowania

Elektroskop, doświadczenia elektrostatyczne i zastosowania

Sformułowanie prawa Coulomba dla ładunków punktowych w próżni: F = k·|q₁·q₂|/r²

Stała elektrostatyczna k oraz przenikalność elektryczna próżni ε₀: k = 1 / (4πε₀)

Wektorowa postać prawa Coulomba: kierunek, zwroty sił a III zasada dynamiki

Obliczanie wartości siły Coulomba w układzie dwóch ładunków

Prawo Coulomba w ośrodkach materialnych — względna przenikalność elektryczna ε_r

Porównanie prawa Coulomba z prawem powszechnego ciążenia Newtona — analogie i różnice

Zasada superpozycji sił elektrostatycznych — wektorowe dodawanie sił

Ładunki na jednej prostej — wyznaczanie punktu równowagi sił elektrostatycznych

Układy ładunków na płaszczyźnie — siła wypadkowa w wierzchołkach trójkąta i kwadratu

Prawo Coulomba i zasada superpozycji sił

Ruch ładunku w polu drugiego ładunku — siła Coulomba jako siła dośrodkowa

Wahadło elektrostatyczne: odchylenie naładowanych kulek na nitkach i warunek równowagi

Stabilność układów elektrostatycznych i twierdzenie Earnshawa w ujęciu jakościowym

Doświadczenie: waga skręceń Coulomba — historyczny pomiar zależności siły od odległości

Doświadczenie: jakościowe badanie siły odpychania kulek styropianowych od ładunku i odległości

Zadania z prawa Coulomba, natężenia pola i potencjału

Zadania z łączeniem i rozpadem naładowanych kropel cieczy

Podsumowanie: algorytmy rozwiązywania zadań z wektorowego prawa Coulomba

Oddziaływania elektrostatyczne w statyce, dynamice i doświadczeniach

Ładunek elektryczny jako cecha materii — ładunek dodatni i ujemny

Kwantowanie ładunku elektrycznego — ładunek elementarny e

Przewodniki i izolatory — elektrony swobodne a elektrony związane

Elektryzowanie przez tarcie — szereg tryboelektryczny

Elektryzowanie przez dotyk — zetknięcie przewodników i podział ładunku

Elektryzowanie przez indukcję elektrostatyczną w przewodnikach

Ładunek elektryczny i sposoby elektryzowania ciał

Koncepcja pola fizycznego jako pośrednika oddziaływań — podejście Faradaya

Definicja wektora natężenia pola elektrycznego: E = F / q_próbne

Jednostka natężenia pola elektrycznego — N/C oraz V/m

Natężenie pola elektrycznego ładunku punktowego — pole centralne: E = k * q / r^2

Definicja i reguły rysowania linii pola elektrycznego

Obrazy linii pola dla ładunków jednoimiennych, różnoimiennych i dipola

Zagęszczenie linii pola jako miara wartości natężenia pola

Zasada superpozycji pól elektrycznych — wektorowe dodawanie natężeń E_wyp = Σ E_i

Pole elektryczne układu ładunków wierzchołkowych w trójkącie i kwadracie

Natężenie pola elektrycznego i zasada superpozycji

Pole elektryczne jednorodne — właściwości i pole wewnątrz kondensatora płaskiego

Ruch przyspieszony cząstki wzdłuż linii jednorodnego pola elektrycznego

Ruch ładunku wstrzelonego prostopadle do linii pola jednorodnego — tor paraboliczny

Pole elektryczne naładowanej sfery przewodzącej — pole wewnątrz i na zewnątrz

Pole elektryczne na zewnątrz sferycznie symetrycznego układu ładunków: E = k * Q / r^2

Doświadczenie: wizualizacja linii pola elektrycznego za pomocą nasion w oleju

Doświadczenie: demonstracja wiatru elektrycznego i zachowania płomienia świecy w silnym polu

Zadania z obliczania natężenia pola elektrycznego i superpozycji

Podsumowanie: wektorowy opis pola centralnego i jednorodnego

Pole jednorodne, dynamika cząstek i symetrie pola

Polaryzacja dielektryków — polaryzacja elektronowa i orientacyjna

Przyciąganie obojętnych ciał przez naelektryzowane przedmioty

Elektroskop i elektrometr — budowa, zasada działania i cechowanie

Klatka Faradaya i zjawisko ekranowania elektrostatycznego

Rozkład ładunku na powierzchni przewodnika — gęstość powierzchniowa i ulot z ostrzy

Generator Van de Graaffa — budowa i wytwarzanie wysokich napięć

Zadania z zasady zachowania ładunku i łączenia naelektryzowanych ciał

Zjawiska elektrostatyczne w przewodnikach i dielektrykach

Pojęcie ładunku punktowego w elektrostatyce — granice modelu

Sformułowanie prawa Coulomba: F = k * |q1 * q2| / r^2

Stała elektrostatyczna k i przenikalność elektryczna próżni epsilon_0

Wektorowa postać prawa Coulomba — kierunek, zwrot i III zasada dynamiki

Wpływ ośrodka materialnego na siłę Coulomba — względna przenikalność epsilon_r

Porównanie siły elektrostatycznej Coulomba i grawitacyjnej Newtona

Prawo Coulomba i właściwości sił elektrostatycznych

Swobodne nośniki ładunku w metalach, elektrolitach i zjonizowanych gazach

Indukcja elektrostatyczna — przemieszczanie elektronów swobodnych pod wpływem pola zewnętrznego

Zerowe natężenie pola wewnątrz przewodnika i indukcja elektrostatyczna

Gromadzenie się ładunku wyłącznie na zewnętrznej powierzchni przewodnika w stanie równowagi

Prostopadłość wektora natężenia pola do powierzchni przewodnika w stanie równowagi

Zasada działania piorunochronu (instalacji odgromowej) Benjamina Franklina

Bezpieczeństwo w samochodzie i samolocie podczas burzy jako w klatce Faradaya

Przewodniki w stanie równowagi elektrostatycznej i klatka Faradaya

Dielektryki w zewnętrznym polu elektrycznym — polaryzacja elektronowa i dipolowa

Osłabienie pola elektrycznego wewnątrz dielektryka: E = E₀ / ε_r

Wytrzymałość elektryczna dielektryków i zjawisko przebicia (przeskoku iskry)

Doświadczenie: ilustracja układu linii pola wokół przewodnika o dowolnym kształcie

Doświadczenie: demonstracja ekranowania klatki Faradaya za pomocą siatki i elektroskopu lub telefonu komórkowego

Doświadczenie: demonstracja puszek Cavendisha — brak ładunku na wewnętrznej powierzchni naczynia

Zadania jakościowe i obliczeniowe z rozkładu ładunków i ekranowania

Podsumowanie: przewodniki i dielektryki w polu elektrycznym — porównanie właściwości

Dielektryki w polu elektrycznym i doświadczenia elektrostatyczne

Zasada superpozycji sił elektrostatycznych

Układ ładunków na jednej prostej — wyznaczanie punktu równowagi sił

Układ ładunków w wierzchołkach trójkąta równobocznego i kwadratu

Wahadło elektrostatyczne i naelektryzowane kulki na niciach — równowaga sił

Równowaga ładunków elektrostatycznych — twierdzenie Earnshawa

Doświadczalna weryfikacja prawa Coulomba — waga skręceń Coulomba

Zadania z prawa Coulomba z geometrią 2D i dynamiką układów

Zasada superpozycji i układy ładunków w elektrostatyce

Napięcie elektryczne jako różnica potencjałów i praca pola elektrycznego

Potencjał i napięcie elektryczne w polu centralnym i jednorodnym: V = k q / r oraz U = E d

Napięcie elektryczne jako różnica potencjałów: U = V1 - V2 i praca W = q * U

Związek między natężeniem pola a napięciem w polu jednorodnym: E = U / d

Kondensator jako układ dwóch przeciwnie naładowanych przewodników rozdzielonych dielektrykiem

Pojemność elektryczna kondensatora — definicja C = Q / U i jednostka farad (F)

Kondensator płaski — budowa, rozkład ładunków na okładkach i pole jednorodne

Pojemność kondensatora płaskiego: wzór C = ε₀ · ε_r · S / d

Ilościowy opis pola elektrycznego w kondensatorze: E = Q / (epsilon_0 * S) oraz E = U / d

Kondensator odłączony od źródła (Q = const) a podłączony do źródła (U = const) przy zmianie parametrów

Napięcie elektryczne i pojemność kondensatora

Zasada superpozycji pól elektrycznych — wektorowe dodawanie natężeń

Linie sił pola elektrycznego — definicja, reguły rysowania i właściwości

Wektor natężenia i linie pola elektrycznego

Energia pola elektrycznego zmagazynowana w kondensatorze: E_p = 1/2·Q·U = 1/2·C·U² = Q²/(2C)

Gęstość objętościowa energii pola elektrycznego: w = 1/2 * epsilon * E^2

Łączenie kondensatorów: pojemność zastępcza w połączeniu równoległym i szeregowym

Doświadczenie: badanie wpływu odległości okładek i rodzaju dielektryka na pojemność kondensatora płaskiego

Doświadczenie: demonstracja przekazu energii podczas rozładowania kondensatora (lampa błyskowa, iskra)

Zastosowania kondensatorów: defibrylatory medyczne, lampy błyskowe, filtry zasilaczy i ekrany pojemnościowe

Zadania maturalne z pojemności, energii kondensatora i obwodów RC

Podsumowanie: kondensator jako fundamentalny element gromadzący ładunek i energię

Energia, łączenie i zastosowania kondensatorów

Porównanie pola centralnego i pola jednorodnego — tabela cech

Ruch cząstki naładowanej w jednorodnym polu elektrycznym wzdłuż linii pola

Pole jednorodne, ruch ładunków i własności przewodników

Energia potencjalna elektrostatyczna układu ładunków i praca sił pola

Powierzchnie ekwipotencjalne i ich prostopadłość do linii pola

Pojemność elektryczna kondensatora płaskiego: C = epsilon_0 * epsilon_r * S / d

Energia pola elektrycznego zgromadzona w kondensatorze: E_c = 1/2 C U^2

Połączenie szeregowe i równoległe kondensatorów — pojemność zastępcza

Ruch drgający ładunku w polu elektrostatycznym — drgania harmoniczne ładunku

Elektrostatyka rozszerzona: potencjał, kondensatory i dynamika ładunków

Praca prądu elektrycznego: wzór W = U · I · t oraz jednostki dżul (J) i kilowatogodzina (kWh)

Praca, moc prądu elektrycznego i pomiary w obwodach

OGS.8.PS.14

Aligned learning resources

Related diagrams