Ile rodzajów ładunków elektrycznych występuje w przyrodzie? I

Koncepcja podobna masa grawitacyjna ciało w mechanice Newtona, pojęcie ładunku w elektrodynamice jest pojęciem pierwotnym, podstawowym.

Ładunek elektryczny - Ten wielkość fizyczna, charakteryzujące właściwość cząstek lub ciał wchodzenia w oddziaływania sił elektromagnetycznych.

Ładunek elektryczny jest zwykle reprezentowany przez litery Q Lub Q.

Całość wszystkich znanych faktów eksperymentalnych pozwala nam wyciągnąć następujące wnioski:

Istnieją dwa rodzaje ładunków elektrycznych, umownie nazywane dodatnimi i ujemnymi.

Ładunki mogą być przenoszone (na przykład przez bezpośredni kontakt) z jednego ciała na drugie. W przeciwieństwie do masy ciała, ładunek elektryczny nie jest integralną cechą danego ciała. To samo ciało różne warunki może mieć inną opłatę.

Podobnie jak ładunki odpychają się, w przeciwieństwie do ładunków przyciągają. To także ujawnia zasadniczą różnicę siły elektromagnetyczne od grawitacyjnych. Siły grawitacyjne są zawsze siłami przyciągania.

Jedno z podstawowych praw natury jest ustalone eksperymentalnie prawo konserwatorskie ładunek elektryczny .

W izolowanym systemie suma algebraicznaładunki wszystkich ciał pozostają stałe:

Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... +QN= stała

Prawo zachowania ładunku elektrycznego mówi, że w zamkniętym układzie ciał nie można zaobserwować procesów powstawania lub zaniku ładunków tylko jednego znaku.

Z nowoczesny punkt Naszym zdaniem nośniki ładunku są cząstkami elementarnymi. Wszystkie zwykłe ciała składają się z atomów, do których zaliczają się dodatnio naładowane protony, ujemnie naładowane elektrony i cząstki neutralne - neutrony. Protony i neutrony są częścią jąder atomowych, powstają elektrony powłoka elektronowa atomy. Ładunki elektryczne protonu i elektronu są dokładnie tej samej wielkości i równe ładunkowi elementarnemu mi.

W atomie obojętnym liczba protonów w jądrze jest równa liczbie elektronów na powłoce. Ten numer się nazywa Liczba atomowa . Atom tej substancji może stracić jeden lub więcej elektronów lub zyskać dodatkowy elektron. W takich przypadkach neutralny atom zamienia się w jon naładowany dodatnio lub ujemnie.

Ładunek może być przenoszony z jednego ciała na drugie tylko w porcjach zawierających całkowitą liczbę ładunków elementarnych. Zatem ładunek elektryczny ciała jest wielkością dyskretną:

Wielkości fizyczne, które można tylko przyjąć dyskretna seria wartości są nazywane skwantowany . Opłata podstawowa mi jest kwantem ( najmniejsza część) ładunek elektryczny. Należy zaznaczyć, że w współczesna fizyka cząstki elementarne zakłada się istnienie tzw. kwarków – cząstek o ładunku ułamkowym oraz jednak nie zaobserwowano dotychczas kwarków w stanie swobodnym.

W zwyczajnym eksperymenty laboratoryjne służy do wykrywania i pomiaru ładunków elektrycznych elektrometr ( lub elektroskop) - urządzenie składające się z metalowego pręta i wskazówki, które może obracać się wokół osi poziomej (ryc. 1.1.1). Pręt strzały jest odizolowany od metalowego korpusu. Kiedy naładowane ciało styka się z prętem elektrometru, ładunki elektryczne o tym samym znaku rozkładają się na pręt i wskazówkę. Elektryczne siły odpychania powodują obrót igły o pewien kąt, na podstawie którego można ocenić ładunek przeniesiony na pręt elektrometru.

Elektrometr jest raczej prymitywnym instrumentem; nie pozwala na badanie sił oddziaływania pomiędzy ładunkami. Prawo oddziaływania ładunków stacjonarnych po raz pierwszy odkrył francuski fizyk Charles Coulomb w 1785 r. W swoich eksperymentach Coulomb mierzył siły przyciągania i odpychania naładowanych kulek za pomocą zaprojektowanego przez siebie urządzenia - wagi skrętnej (ryc. 1.1.2). , co było zupełnie inne wysoka czułość. Przykładowo, równoważnię obrócono o 1° pod wpływem siły rzędu 10 -9 N.

Idea pomiarów opierała się na genialnym przypuszczeniu Coulomba, że jeśli naładowana kula zetknie się z dokładnie tą samą nienaładowaną kulką, to ładunek pierwszej zostanie równo rozdzielony pomiędzy nimi. Wskazano zatem sposób na zmianę ładunku piłki dwa, trzy itd. razy. W doświadczeniach Coulomba mierzono oddziaływanie pomiędzy kulkami, których wymiary były znacznie mniejsze niż odległość między nimi. Takie naładowane ciała są zwykle nazywane opłaty punktowe.

Opłata punktowa zwane ciałem naładowanym, którego wymiary można pominąć w warunkach tego problemu.

Na podstawie licznych eksperymentów Coulomb ustalił następujące prawo:

Siły oddziaływania pomiędzy ładunkami stacjonarnymi są wprost proporcjonalne do iloczynu modułów ładunków i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości między nimi:

Siły interakcji podlegają trzeciemu prawu Newtona:

Są to siły odpychające, gdy identyczne znakiładunki i siły przyciągania w różne znaki(Rys. 1.1.3). Nazywa się oddziaływaniem stacjonarnych ładunków elektrycznych elektrostatyczny Lub Kulomb interakcja. Dział elektrodynamiki badający oddziaływanie Coulomba nazywa się elektrostatyka .

Prawo Coulomba obowiązuje dla ciał naładowanych punktowo. W praktyce prawo Coulomba jest dobrze spełnione, jeśli rozmiary naładowanych ciał są znacznie mniejsze niż odległość między nimi.

Czynnik proporcjonalności k w prawie Coulomba zależy od wyboru układu jednostek. W System międzynarodowy Przyjmuje się jednostkę ładunku SI wisiorek(Cl).

Wisiorek jest ładunkiem przechodzącym przez Przekrój przewodnik przy prądzie 1 A. Jednostką prądu (amper) w SI jest, wraz z jednostkami długości, czasu i masy podstawowa jednostka miary.

Współczynnik k w układzie SI jest to zwykle zapisywane jako:

Gdzie - stała elektryczna .

W układzie SI ładunek elementarny mi jest równe:

Doświadczenie pokazuje, że siły oddziaływania Coulomba podlegają zasadzie superpozycji:

Jeśli naładowane ciało oddziałuje jednocześnie z kilkoma naładowanymi ciałami, wówczas wynikowa siła działająca na to ciało jest równa suma wektorowa siły działające na to ciało od wszystkich innych naładowanych ciał.

Ryż. 1.1.4 wyjaśnia zasadę superpozycji na przykładzie oddziaływania elektrostatycznego trzech naładowanych ciał.

Zasada superpozycji jest podstawowym prawem natury. Jednak jego użycie wymaga pewnej ostrożności mówimy o o interakcji naładowanych ciał o skończonych rozmiarach (na przykład dwie przewodzące naładowane kule 1 i 2). Jeśli trzecia naładowana kula zostanie doprowadzona do układu dwóch naładowanych kul, wówczas interakcja pomiędzy 1 i 2 ulegnie zmianie ze względu na redystrybucję opłat.

Zasada superpozycji mówi, że kiedy zadany (stały) rozkład ładunku na wszystkich ciałach siły oddziaływania elektrostatycznego między dowolnymi dwoma ciałami nie zależą od obecności innych naładowanych ciał.

Zawieszając lekkie kulki folii na dwóch nitkach i dotykając każdej z nich szklanym prętem potartym o jedwab, można zobaczyć, że kulki będą się odpychać. Jeśli następnie dotkniesz jednej kulki szklanym prętem potartym o jedwab, a drugiej ebonitowym prętem potartym o futro, kulki przyciągną się do siebie. Oznacza to, że pręty szklane i ebonitowe po potarciu nabywają się ładunki różnych znaków , tj. istnieją w naturze dwa rodzaje ładunków elektrycznych mający przeciwne znaki: pozytywny i negatywny. Zgodziliśmy się przyjąć, że szklany pręt potarty o jedwab nabywa ładunek dodatni i laska ebonitowa nacierana futrem ładunek ujemny .

Z opisanego doświadczenia wynika również, że ciała naładowane współdziałać ze sobą. To oddziaływanie ładunków nazywa się elektrycznym. W której opłaty o tej samej nazwie, te. ładunki tego samego znaku , odpychają się i w przeciwieństwie do ładunków przyciągają się.

Urządzenie opiera się na zjawisku odpychania ciał o podobnym ładunku elektroskop- urządzenie pozwalające określić, czy dane ciało jest naładowane, oraz elektrometr, urządzenie pozwalające oszacować wartość ładunku elektrycznego.

Jeśli dotkniesz pręta elektroskopu naładowanym ciałem, listki elektroskopu rozproszą się, ponieważ uzyskają ładunek o tym samym znaku. To samo stanie się z igłą elektrometru, jeśli dotkniesz jej pręta naładowanym ciałem. W tym przypadku im większy ładunek, tym większy kąt odchylenia strzały od pręta.

Z proste eksperymenty wynika z tego, że siła oddziaływania pomiędzy naładowanymi ciałami może być większa lub mniejsza w zależności od ilości uzyskanego ładunku. Można zatem powiedzieć, że ładunek elektryczny z jednej strony charakteryzuje zdolność organizmu do oddziaływania elektrycznego, z drugiej zaś jest wielkością określającą intensywność tego oddziaływania.

Opłata jest oznaczona literą Q , traktowany jako jednostka ładunku wisiorek: [Q ] = 1 kl.

Jeśli dotkniesz jednego elektrometru naładowanym prętem, a następnie podłączysz ten elektrometr metalowym prętem do innego elektrometru, wówczas ładunek na pierwszym elektrometrze zostanie podzielony pomiędzy dwa elektrometry. Można wtedy podłączyć elektrometr do kilku kolejnych elektrometrów, a ładunek zostanie rozdzielony pomiędzy nimi. Zatem ładunek elektryczny ma własność podzielności . Granica podzielności ładunku, tj. najmniejszy ładunek istniejący w przyrodzie to ładunek elektron. Ładunek elektronu jest ujemny i równy 1,6*10 -19 kl. Każdy inny ładunek jest wielokrotnością ładunku elektronu.

1 .Dwa rodzaje ładunków elektrycznych i ich właściwości. Najmniejszy niepodzielny ładunek elektryczny. Prawo zachowania ładunków elektrycznych. Prawo Coulomba. Jednostka opłaty. Pole elektrostatyczne. Metoda wykrywania pola. Napięcie jako cecha pole elektrostatyczne. Wektor napięcia, jego kierunek. Napięcie pole elektryczne opłata punktowa. Jednostki napinające. Zasada superpozycji pól.

Ładunek elektryczny - ilość jest niezmienna, tj. nie zależy od układu odniesienia, a zatem nie zależy od tego, czy ładunek jest w ruchu, czy w spoczynku.

dwa rodzaje (rodzaje) ładunków elektrycznych : ładunki dodatnie i ładunki ujemne.

Eksperymentalnie ustalono, że ładunki podobne odpychają się, a ładunki odmienne przyciągają.

Ciało elektrycznie obojętne musi mieć równą liczbę ładunków dodatnich i ujemnych, ale ich rozkład w całej objętości ciała musi być równomierny.

Prawo zachowania el. opłata : algebraiczna suma elekt. ładunki dowolnego układu zamkniętego (układu, który nie wymienia ładunków z ciepłem zewnętrznym) pozostają niezmienione, niezależnie od tego, jakie procesy zachodzą w tym układzie.

Elek. ładunki nie powstają samoistnie i nie powstają, można je jedynie oddzielić i przenieść z jednego ciała na drugie.

Istnieje najmniejszy ładunek, nazywano go ładunkiem elementarnym - jest to ładunek elektronu, a ładunek ciała jest wielokrotnością tego ładunku elementarnego: e=1,6*10 -19 kl. Ujemny ładunek elementarny jest związany z elektronem, a dodatni z pozytonem, którego ładunek i masa ilościowo pokrywają się z ładunkiem i masą elektronu. Jednak ze względu na krótki czas życia pozytonów nie ma ich na ciałach, dlatego dodatni lub ujemny ładunek ciał tłumaczy się albo brakiem, albo nadmiarem elektronów na ciałach.

Prawo Coulomba: siły oddziaływania dwóch ładunków punktowych znajdujących się w ośrodku jednorodnym i izotropowym są wprost proporcjonalne do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości między nimi, są sobie równe i skierowane po linii prostej przechodzącej przez te opłaty. g to odległość pomiędzy ładunkami q 1 i q 2, k to współczynnik proporcjonalności, zależny od wyboru układu jednostek fizycznych.

m/F, a =8,85*10 -12 F/m - stała dielektryczna

Pod opłata punktowa powinniśmy rozumieć ładunki skupione na ciałach, których wymiary liniowe są małe w porównaniu z odległościami między nimi.

W tym przypadku ładunek mierzy się w kulombach - ilość energii elektrycznej przepływającej przez przekrój przewodnika w ciągu jednej sekundy przy prądzie 1 ampera.

Siła F jest skierowana wzdłuż linii prostej łączącej ładunki, tj. jest siłą centralną i odpowiadającą przyciąganiu (F<0) в случае разноименных зарядов и отталкиванию (F>0) w przypadku ładunków o tej samej nazwie. Ta siła nazywa się Siła Coulomba.

Wykazały to późniejsze badania Faradaya interakcja elektryczna pomiędzy naładowanymi ciałami zależą od właściwości ośrodka, w którym zachodzą te oddziaływania.

Gray zrobił jeszcze jedno, bardzo ważne odkrycie, którego znaczenie zostało zrozumiane później. Wszyscy wiedzieli, że jeśli dotkniesz naelektryzowanego szklanego pręta izolowanym metalowym cylindrem, prąd również przepłynie do cylindra. Okazało się jednak, że można naelektryzować cylinder bez dotykania szklanego pręta, a jedynie poprzez przybliżenie go do niego. Dopóki cylinder znajduje się blisko naelektryzowanego drążka, wykrywany jest na nim prąd.

Opublikowane eksperymenty Graya wzbudziły zainteresowanie francuskiego fizyka Charlesa Francois Dufaya (1698–1739) i skłoniły go do rozpoczęcia eksperymentów z zakresu badania elektryczności. Eksperymenty z pierwszym wahadło elektryczne, tj. z drewnianą kulką zawieszoną na cienkiej jedwabnej nici (ryc. 5.2), przeprowadzona około 1730 r., wykazała, że kulę taką przyciąga roztarty sztyft laku. Ale gdy tylko go dotkniesz, piłka natychmiast odpycha się od woskowego sztyftu, jakby go unikając. Jeśli teraz przyłożysz do kuli szklaną rurkę pocieraną o stopioną skórę, kulka zostanie przyciągnięta do szklanej rurki i odepchnięta przez woskowy sztyft. Różnica ta, po raz pierwszy zauważona przez Charlesa Dufaya, doprowadziła go do odkrycia, że ciała naelektryzowane przyciągają ciała niezelektryzowane, a gdy tylko te ostatnie zostaną naelektryzowane dotykiem, zaczynają się odpychać. Ustala istnienie dwóch przeciwstawnych sobie rodzajów elektryczności, które nazywa elektrycznością szklaną i żywiczną. Zauważa też, że to pierwsze występuje na szkle, kamieniach szlachetnych, włosach, wełnie itp., drugie natomiast na bursztynie, żywicy, jedwabiu itp. Dalsze badania pokazało, że wszystkie ciała są naelektryzowane albo jak szkło pocierane skórą, albo jak żywica pocierana o futro. W związku z tym istnieją dwa rodzaje ładunków elektrycznych, ładunki podobne odpychają się, a ładunki odmienne przyciągają. Elektryczne siły oddziaływania

ładunki objawiające się przyciąganiem lub odpychaniem nazywane są elektrycznymi. To jest siły elektryczne powstają pod wpływem ładunków elektrycznych i działają na naładowane ciała lub cząstki.

Nadwyżka opłat dowolnego typu to ciało nazywana wielkością jego ładunku lub, w przeciwnym razie, ilością energii elektrycznej (q).

Pierwszym naukowcem, który dokonał ekstrakcji, był Charles Dufay iskry elektryczne od zelektryfikowanych Ludzkie ciało, umieszczony na izolowanym stojaku. Doświadczenie to było wówczas tak nowe i oryginalne, że opat Jean Nollet (1700–1770), również badający zjawiska elektryczne, był przerażony, gdy zobaczył je po raz pierwszy.

Bardzo udane oznaczenie obu rodzajów energii elektrycznej, które przetrwało do dziś, nadało wybitnemu Amerykański fizyk Benjamin Franklin.

Franklin nazwał elektryczność „żywiczną” ujemną, a elektryczność „szklaną” dodatnią. Wybrał te nazwy, ponieważ elektryczność „żywicy” i „szklanki”, podobnie jak wielkości dodatnie i ujemne, znoszą się wzajemnie.

Zjawisko elektryfikacji wyjaśnia się cechami strukturalnymi atomów i cząsteczek różne substancje. W końcu wszystkie ciała zbudowane są z atomów. Każdy atom składa się z dodatnio naładowanego jądra atomowego i poruszających się wokół niego ujemnie naładowanych cząstek - elektronów. Jądra atomowe różny pierwiastki chemiczne nie są takie same, ale różnią się ładunkiem i masą. Wszystkie elektrony są całkowicie identyczne, ale ich liczba i położenie w różnych atomach są różne.

Aby poznać wielkość ładunku o wartości 1 kulomba, obliczmy siłę oddziaływania między dwoma ładunkami o wartości jednego kulomba każdy, umieszczonymi w próżni w odległości 1 m od siebie. Korzystając ze wzoru na prawo Coulomba, stwierdzamy, że F = 9·10 9 N, czyli około 900 000 ton. Zatem 1 C to bardzo duży ładunek. W praktyce takie opłaty nie występują.

Za ich pomocą Coulomb ustalił, że dwie małe naelektryzowane kulki wywierają na siebie siłę oddziaływania przyciągającą lub odpychającą F w kierunku linii ich połączenia, w zależności od tego, czy są naelektryzowane podobnie, czy inaczej. równy produktowi ich punktowe ładunki elektryczne (odpowiednio q 1 i q 2) podzielone przez kwadrat odległości r między nimi. To jest

Charles Augustin de Coulomb (1736–1806), francuski fizyk i inżynier, zaprojektował wagę skrętną do pomiaru siły przyciągania magnetycznego i elektrycznego.

Na w dobrym stanie atomu, dodatni ładunek jego jądra jest równy całkowitemu ujemnemu ładunkowi elektronów tego atomu, tak że każdy atom w swoim normalnym stanie jest elektrycznie obojętny. Ale pod wpływem wpływy zewnętrzne atomy mogą stracić część swoich elektronów, podczas gdy ładunek ich jąder pozostaje niezmieniony. W tym przypadku atomy stają się naładowane dodatnio i nazywane są jonami dodatnimi. Atomy mogą również zyskać dodatkowe elektrony i stać się naładowane ujemnie. Takie atomy nazywane są jonami ujemnymi.

Prawo, zgodnie z którym dwa naelektryzowane ciała oddziałują na siebie, zostało po raz pierwszy sformułowane w 1785 roku przez Charlesa Coulomba w eksperymencie z urządzeniem, które nazwał wagą skrętną (ryc. 5.3).

fa = (q 1 q 2 )/4 π ε za r 2 ,

gdzie ε a – bezwzględne stała dielektrycznaśrodowisko, w którym znajdują się ładunki; r jest odległością pomiędzy ładunkami.

Wniosek ten nazywany jest prawem Coulomba. Następnie jednostkę nazwano na cześć Coulomba ilość prądu, stosowany w praktyce elektrotechnicznej.

W układzie SI jeden kulomb (1 C) przyjmuje się jako jednostkę energii elektrycznej - ładunek przepływający przez przekrój przewodnika w ciągu jednej sekundy przy prądzie jednego ampera.

Powrót do przodu

Uwaga! Podglądy slajdów służą wyłącznie celom informacyjnym i mogą nie odzwierciedlać wszystkich funkcji prezentacji. Jeśli jesteś zainteresowany ta praca, pobierz pełną wersję.

Cele Lekcji:

Edukacyjny

zapoznawać uczniów z nowościami zjawisko fizyczne elektryfikacja ciał i jej cechy;
udowodnić istnienie dwóch rodzajów ładunków i wyjaśnić ich wzajemne oddziaływanie;
ukazują znaczenie elektryfikacji dla życia człowieka.

Rozwojowy

nadal rozwijaj umiejętności stawiania hipotez i eksperymentalnego testowania ich (lub odrzucania);
rozwinąć umiejętność analizowania, wyciągania wniosków, generalizowania;
doskonalenie umiejętności prowadzenia zajęć samokształceniowych.

Edukacyjny

rozwijać umiejętności komunikacyjne, umiejętność pracy w grupie;
cechy osobiste uczniowie: organizacja, uwaga, dokładność.

Oszczędność zdrowia

tworząc wygodne klimat psychologiczny na lekcji;
atmosfera współpracy: uczeń-nauczyciel, nauczyciel-uczeń, uczeń-uczeń.

Typ lekcji: lekcje uczenia się nowego materiału.

Forma organizacji Działania edukacyjne studenci: praca zbiorowa, grupowa, praca indywidualna przy biurku i tablicy.

Sprzęt: komputer, ekran, sprzęt do eksperyment fizyczny, materiały dydaktyczne.

Plan lekcji:

Etap organizacyjny.
Aktualizacja wiedzy, wywnioskowanie tematu i celu lekcji poprzez poszukiwanie odpowiedzi problematyczna kwestia i analiza materiałów slajdów.
Badanie nowego materiału za pomocą eksperymentów czołowych i demonstracyjnych; poprzez postawienie hipotezy i jej dowód eksperymentalny, pracę z dodatkowym materiałem (historycznym) oraz prezentację ucznia na temat: „Szkody i korzyści płynące z elektryfikacji”.
Ćwiczenia fizyczne.
Mocowanie materiału. Eksperyment czołowy. Praca w grupach. Działalność badawcza. Wykonanie testu.
Podsumowanie lekcji. Praca domowa. Odbicie.

Podczas zajęć

I. Etap organizacyjny.

(Samoocena gotowości do lekcji.)

II. Aktualizacja wiedzy, wywnioskowanie celu lekcji.

Chłopaki, zakończyliśmy studiowanie dużego rozdziału „Zjawiska termiczne”.

Dziś zaczynamy studiować nowy, duży rozdział.

Cóż, zgadnij o czym będziemy rozmawiać w tym rozdziale?

Przynosi nam światło i ciepło
Komputer, wideo zawiera
Wygodnie z nim, ale bez niego
Wygody znikają natychmiast.

Odpowiedź: Elektryczność.

Słowa „elektryczność” i „ Elektryczność„są teraz znane każdemu człowiekowi. A temat, który będziemy studiować, jest bardzo ważny. Czemu myślisz? (Prąd elektryczny wykorzystujemy w naszych domach, w transporcie, w fabrykach, w rolnictwo itp. A w przyrodzie jest elektryczność: błyskawica, zorze polarne, ryba elektryczna i wiele innych zjawisk).

Slajdy 1-4.

Aby zrozumieć, czym jest prąd elektryczny, elektryczność, należy najpierw zapoznać się z szeroką gamą zjawisk tzw elektryczny. Rozdział III nosi tytuł „Zjawiska elektryczne”.

Dzisiaj na zajęciach zajmiemy się dwoma pytaniami z tego rozdziału: „Elektryfikacja ciał. Dwa rodzaje zarzutów.”

Wpisz temat lekcji w zeszycie.

Ustalmy cel naszej lekcji, jakie pytania rozważymy na lekcji? (Co to jest elektryfikacja? Jakie ma właściwości? Jakie ładunki występują w przyrodzie? Czy zjawisko elektryfikacji przynosi korzyść czy szkodę?)

Slajd 5.

III. Nauka nowego materiału.

Nasza lekcja odbywa się w wigilię Nowego Roku. I w Nowy Rok dzieje się wiele cudów.

Dziś na lekcji mam też pomocnika do dokonywania cudów – jest to zwykła różdżka wykonana z ebonitu (zwracam uwagę dzieci na notatkę na tablicy: ebonit to guma z domieszką siarki). Postaram się z jej pomocą dokonać cudu. Spróbuję coś wyciągnąć z tego pięknego pudełka.

Nie działa. Co robić? (powiedz zaklęcie)

Spróbuję. Kribli-Krabli-Booms! Znowu nie działa...

Czy pamiętasz, co zrobił Aladyn, kiedy wyjął dżina z lampy? (potarł lampę)

Spróbuję wytrzeć kijem wełnianą szmatę.

Stało się. Okazuje się, że różdżka jest magiczna. Po pocieraniu zaczął przyciągać drobne skrawki papieru, włosy, puch, a nawet cienką strużkę wody.

a) Eksperyment czołowy. Macie na biurkach plastikową linijkę i kartkę papieru. Sprawdź, może władca też jest magiczny? (pocieraj linijką o kartkę papieru)

Tak, lekkie przedmioty przy pocieraniu przyklejają się do linijki.

Więc co ciekawa nieruchomość ciała, które widzieliśmy w przeprowadzonych eksperymentach?

(ciało po pocieraniu przyciąga inne ciała)

Ten „cud”, który zaobserwowaliśmy, ma nazwę – „elektryfikacja”.

A o ciele, które po pocieraniu przyciąga do siebie inne ciała, fizycy mówią, że jest naelektryzowane lub że przekazywany jest mu ładunek elektryczny.

Te właściwości ciał zauważono już w starożytności, w VI wieku p.n.e. mi.

Posłuchajmy legendy. Slajd 6

Córka greckiego filozofa Talesa z Miletu przędziła wełnę za pomocą wrzeciona z bursztynu. Pewnego razu dziewczyna wrzuciwszy wrzeciono do wody, zaczęła je wycierać krawędzią wełnianego chitonu i zauważyła, że do wrzeciona przykleiło się kilka włosów. Myśląc, że przykleiły się do wrzeciona, bo było jeszcze mokre, zaczęła je wycierać jeszcze mocniej. I co? Im bardziej pocierano wrzeciono, tym więcej przyklejało się do niego futra. Dziewczyna zwróciła się do ojca o wyjaśnienie tego zjawiska. Tales zorientował się, że powodem jest substancja, z której wykonano wrzeciono, kupował różne wyroby z bursztynu i przekonał się, że wszystkie pocierane wełnianą materią przyciągają lekkie przedmioty, tak jak magnes przyciąga żelazo.

„Bursztyn” po grecku oznacza elektron, stąd słowa „elektryczność”, „ zjawiska elektryczne„”, „elektryzacja” (zwracam uwagę dzieci na notatkę na tablicy: bursztyn to skamieniała żywica drzew iglastych, które żyły miliony lat temu; pokazuję koraliki wykonane z bursztynu).

Spróbujmy sformułować czym jest elektryfikacja?

Elektryfikacja to proces przekazywania ładunku elektrycznego ciału. Slajd 7

Ile ciał bierze udział w procesie elektryfikacji? (dwa ciała zajmują się elektryzacją)

Mam w rękach kolejny magiczna różdżka- szkło. Przykładam go do kawałków papieru, ale nic nie widzimy. Pocieram nim jedwab, ponownie przykładam do kawałków papieru, włosów i widzimy, że patyk przyciąga je. Co możemy powiedzieć o kiju? (jest naelektryzowana lub otrzymuje ładunek elektryczny).

O jednym z ciał możemy powiedzieć, że jest naelektryzowane, czy o drugim możemy też powiedzieć, że jest naelektryzowane? Postawiono hipotezę. Jak przetestować hipotezę? ( Eksperyment demonstracyjny)

Wniosek: oba ciała są naelektryzowane.

Zapisz wszystkie swoje ustalenia w swoim notatniku.

b) Dwa rodzaje opłat Slajd 8.

W 1733 roku francuski botanik i fizyk Charles Duffet odkrył dwa rodzaje ładunków - ładunki powstające w wyniku tarcia dwóch substancji żywicznych (nazwał je „elektrycznością żywiczną”) oraz ładunki powstałe w wyniku tarcia szkła i miki („elektryczność szkła”) . A amerykański fizyk i Figura polityczna Benjamin Franklin w 1778 roku zastąpił termin „elektryczność szklana” terminem „dodatni”, a „smoła” – „ujemnym”. Terminy te zakorzeniły się w nauce.

Ładunek dodatni jest oznaczony znakiem „+”. znak ujemny «-».

Slajd 9.

Szkło pocierane o jedwab jest naładowane ładunkiem dodatnim – „+”

Ebonit nacierany na wełnę jest naładowany ładunek ujemny – «-»

Rysujemy diagram na tablicy i w zeszytach:

Badamy, jak zachowują się ciała obciążone różnymi ładunkami; identyczne opłaty.

Eksperymenty z sułtanami.

1. Ciała posiadające ładunki tego samego rodzaju odpychają się.

2. Ciała z ładunkami różnego rodzaju, przyciągają się wzajemnie.

Zapisz swoje ustalenia w swoim notatniku.

IV. Fizminutka.

Poruszmy się trochę (tworzą pary).

Jesteście ładunkami dodatnimi. Narysuj ich interakcję.

Niektórzy z Was mają ładunek dodatni, inni ładunek ujemny. Narysuj ich interakcję.

Jesteś ładunkiem ujemnym. Narysuj ich interakcję. Slajd 10.

Prezentacja uczniów na temat: „Elektryfikacja pożyteczna i szkodliwa” Załącznik nr 1Slajdy 11-12.

V. Konsolidacja

a) Eksperyment czołowy.

1. Na stole masz dwa paski polietylenu i dwa paski papieru. Umieść pasek polietylenu na pasku polietylenu. Pogłaszcz je grzbietem dłoni. Spróbuj je rozdzielić, a następnie powoli zbliż do siebie. Co obserwujesz? (odpychanie) W jaki sposób naładowano paski?

Teraz umieść pasek polietylenu na pasku papieru. Pogłaszcz je grzbietem dłoni. Spróbuj je rozdzielić, a następnie powoli zbliż do siebie. Co obserwujesz? (atrakcja). Jak ładowały się paski?

b) Praca naukowa.

Wykonując pracę, opracuj plan przeprowadzenia eksperymentu w celu ustalenia znaku ładunku, powiedzcie sobie kolejność swoich działań.

1. grupa. Określ znak ładunku uzyskany na plastikowej linijce pocieranej o suchą kartkę papieru. Sam określ niezbędne urządzenia.

2. grupa. Mając do dyspozycji plastikowy grzebień, laskę ebonitową, pióropusz, szmatkę, określ znak ładunku otrzymanego na grzebieniu podczas czesania włosów.

3. grupa. Motyl zawieszony na statywie na jedwabnej nici jest naładowany, ale nie wiadomo, jaki jest znak jego ładunku. Jak, mając szklany pręt i kawałek jedwabiu, określić znak ładunku motyla?

c) testuj(wykonuje się na podwójnym arkuszu, pomiędzy arkusze wkłada się kalkę, górny arkusz oddaje, dolny pozostaje u studenta w celu sprawdzenia i samooceny wykonanej pracy)

Jak naładowany kij i papierowy rękaw oddziałują na siebie w przypadku A i na wszelki wypadek B?

Jaki znak ładunku ma lewa kula w obudowie A i na wszelki wypadek B?

Czy interakcje naładowanych ciał są poprawnie przedstawione?

Wiszące w pobliżu wkłady papierowe zostały naelektryzowane. Następnie ułożono je w sposób pokazany na rysunku. Czy naboje otrzymały takie same czy różne ładunki?

Slajd 13

VI. Podsumowanie lekcji. Praca domowa. Odbicie.

(elektryzujemy baloniki z uśmiechami i przyczepiamy je do ściany nad tablicą; dzieci podchodzą do tablicy i umieszczają plusik pod wybraną buźką.)

§25, 26. Zapoznaj się z notatkami w zeszycie.

Zadanie do wyboru:

Zapisz przykłady elektryfikacji, z którymi spotykasz się w domu.
Przeprowadź eksperyment z elektryzacją na przedmiotach dostępnych w domu.
Trzepnąć Praca badawcza na temat „Elektryfikacja ciał” zgodnie z planem:
1. Cel badania.
2. Sprzęt.
3. Postęp badania.
4. Wnioski.

Efekty pracy można przedstawić w formie prezentacji, opisu, zdjęć itp.

Zasoby internetowe:

shi51.ucoz.ru/index/elektrizaciya_tel_8/0-58
wiki.edc.samara.ru/index.php/