У вас большие запросы!
Точнее, от вашего браузера их поступает слишком много, и сервер VK забил тревогу.
Эта страница была загружена по HTTP, вместо безопасного HTTPS, а значит телепортации обратно не будет.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы отключили сохранение Cookies, а они нужны, чтобы решить проблему.
Почему-то страница не получила всех данных, а без них она не работает.
Обратитесь в поддержку сервиса.
Вы вернётесь на предыдущую страницу через 5 секунд.
Вернуться назад
Электрические явления. 8 класс
Презентация к уроку или внеклассному мероприятию. Прослеживается история изучения электрических явлений и их объяснение.
Просмотр содержимого документа
«Электрические явления. 8 класс»
Электризация тел
Автор: Александрова З.В., учитель физики и информатики
МБОУ СОШ №5 пгт Печенга, Мурманская область
Электризация тел
Немного истории… В пятом веке до н.э
Греческий ученый Фалес Милетский
(624-547 гг.до н.э.)
Янтарь, потертый о шерсть, приобретает свойство притягивать мелкие предметы – пушинки, соломинки и т.п.
История развития электричества
… показал, что при трении электризуется не только янтарь, но и другие вещества и что притягиваются металлы, дерево, листья и даже вода и масло…
Греческое слово « электрон » означает « янтарь ».
Уильям Гильберт
(1544—1603 гг.)
Сам термин «электричество» был введён учёным Уильямом Гильбертом в 1600 году.
История развития электричества
… построил первую электростатическую машину, основанную на трении…
… обнаружил, что кроме притяжения существует электрическое отталкивание…
Отто фон Герике
(1602 – 1686 гг.)
История развития электричества
… обнаружил, что существуют два рода электричества: «стеклянное» (положительное) и «смоляное» (отрицательное).
Шарль Франсуа Дюфе
(1698—1739 гг.)
История развития электричества
… ввел представление о положительном и отрицательном зарядах в 1747 году.
… эбонитовая палочка от электризации о шерсть или мех заряжается отрицательно.
Бенджамин Франклин
(1706 – 1790 гг.)
Определение электрической природы молнии позволило Франклину осуществить одно из главных изобретений своей жизни — громоотвод (сейчас его более правильно называют молниеотводом)
История развития электричества
В 1745 году академик Петербургской Академии наук Георг Рихман построил первый электроскоп — прибор для измерения электричества.
Георг Рихман
(1711-1753 гг.)
Процесс электризации
Процесс электризации – это, либо отделение, либо перенесение на тело электронов или ионов. Процесс возникновения и накопления электрических зарядов в веществах называется электризацией. Статическое электричество возникает в результате сложных процессов, связанных с перераспределением электронов и ионов при соприкосновении двух поверхностей неоднородных жидких или твердых веществ.
Электризация через влияние
Проводник заряжается не только при контакте с заряженным телом, но даже и в том случае, когда оно находится на некотором расстоянии.
Явление получило название « электризация через влияние », или «электрическая индукция» (от лат. «индукцио» – наведение, возникновение). Заряды, полученные посредством электрической индукции, называют наведёнными, или индуцированными.
Электризация трением
Основной причиной явления, которое мы называем «электризацией трением», является тот факт, что при тесном соприкосновении двух различных тел часть электронов переходит с одного тела на другое.
В результате этого на поверхности первого тела оказывается положительный заряд, а на поверхности второго – отрицательный. Смещение электронов при этом очень мало. Поэтому возникший на границе тел двойной электрический слой ничем не проявляет себя во внешнем пространстве. Но если мы тела раздвинем, то на каждом из них окажется заряд того или иного знака.
Электричество в животном мире
Электризация тел в быту, технике и производстве
Электризация самолёта и зерна на элеваторе
Заземление на территории нефте- и бензохранилища
Электроаэрозоли и антистатики в медицине и быту
Электризация тел в быту, технике и производстве
Воздействие статического электричества на организм человека
Статическое электричество оказывает вредное воздействие на организм человека не только при непосредственном контакте с зарядом, но и за счет действия электрического поля, возникающего вокруг заряженных поверхностей. Систематическое воздействие электрических зарядов на человека вызывает головную боль, раздражительность, боли в области сердца.
Воздействие статического электричества на организм человека
Статическое электричество — это совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности или в объеме диэлектриков или на изолированных проводниках.
Способы защиты от статического электричества в быту
- Увлажнение воздуха в доме до 70%. Это мероприятие способно избавить нас от накопления заряженных частиц. Ионизировать воздух с помощью ионизаторов.
- Использовать специальные материалы для помещения.
- Защитное заземление оборудования.
- Стирать белье, используя кондиционер с антистатиком.
- Использовать спрей-антистатик для одежды.
Способы защиты от статического электричества в быту
- Носить одежду из натурального материала (особенно зимой).
- Посадить пару горшочков цветов. Растения смогут немного увлажнить воздух, а значит, наш организм не сможет накапливать заряды в таком количестве, как во время сухого воздуха.
- Протирать электризующие поверхности раствором глицерина.
- Самым простым и эффективным способом борьбы со статическим электричеством является влажная уборка помещения. Она позволит удалить наэлектризованные частички пыли.
Использованные источники:
Электрические явления. Часть 1
Однажды, снимая одежду из синтетического материала, можно удивиться легкому потрескиванию, а если все происходит в темноте, то будут видны еще и мелкие искорки. Или другое: после расчесывания к пластмассовому гребешку притягиваются мелкие соринки, крошки, бумажки. Почему так бывает? Ответ – в следующем уроке.
План урока:
Электризация тел. Два рода электрических зарядов
«Солнечным камнем» называли в Древней Греции янтарь – затвердевшую сосновую смолу. Греки очень любили изделия из янтаря за его блеск и солнечный цвет.
Янтарная смола
Давно превратилась в легенду история открытия способности янтаря после трения о что-нибудь притягивать к себе другие тела. Вот о чем она говорит:
Природу этих явлений удалось объяснить только во второй половине двадцатого века, а сами явления, названные в честь янтаря электрическими, уже давно служили человеку. Электрических явлений очень много. Среди них, электризация – получение телом способности к притяжению после трения, касания или влияния.
Электризация наблюдается не только у двух твердых тел. Это происходит, когда жидкость течет по металлу или разбрызгивается на множество капель при ударе о твердое тело.
Зафиксированы случаи, когда в темное ночное время были не только слышны, но и видны сходящие снежные лавины. Их движение сопровождалось зеленоватым свечением.
Н. Тенсинг, покоритель Гималаев, наблюдал интересное явление, происходящее с его палатками. Они были вставлены друг в друга для сохранения тепла. Во время сильного сухого ветра пространство между палатками заполнялось мелкими искрами. Происходила электризация обледеневших палаток.
Тела, испытавшие на себе электризацию, называются наэлектризованными.
Такие тела могут повлиять на состояние других тел таким образом, что те тоже становятся наэлектризованными.
Объясняется это передачей электрического заряда от наэлектризованного тела нейтральному. Заряд характеризует величину наэлектризованности тел.
Зарядов существует два вида: отрицательные и положительные. Это деление условное. За положительный принято считать заряд, полученный при натирании шелком стеклянного тела. Тот заряд, который получает эбонитовая палочка, потертая о шерсть или мех, получил статус отрицательного заряда. Некоторые тела электризуются, как стекло, и приобретают положительные заряды. Другие, как эбонит, при электризации получают отрицательные заряды.
Наэлектризованные тела или заряды влияют друг на друга. Заряды одного знака отталкиваются, а разных знаков – притягиваются.
Электроскоп и электрометр – это одно и то же?
Существует небольшая путаница в этих двух понятиях: электроскоп и электрометр. Но, если рассмотреть вторые части этих слов, то уже можно говорить, что у них есть отличие. «Скоп» — «скопление», «вместе», «сообща». «Метр» значит что-то «измерять».
Внешний вид приборов тоже имеет отличия.
Электроскоп
Электроскоп состоит из металлического корпуса, внутри которого металлический стержень. Сверху стержень выходит наружу. К нему можно прикрепить полый шар или плоскую пластину. Внизу к стержню прикреплены два тонких бумажных или металлических лепестка.
Если коснуться стержня заряженным телом, лепестки разойдутся в разные стороны.
Это происходит следующим образом. Металлы являются проводниками электрического заряда. Когда заряженное тело касается металлического стержня, заряд по нему проходит до лепестков. Но ведь этот заряд одного знака, значит, оба лепестка заряжаются одинаково, и происходит отталкивание.
Электрометры
Электрометр также имеет металлический корпус, металлический стержень, но в отличие от электроскопа на нижнем конце стержня нет лепестков. К средней части стержня крепится стрелка, а к корпусу небольшая шкала.
Электрометр может показать не только наличие заряда. Он выполняет несложные измерения.
Получается, что электроскоп и электрометр немного отличаются по своей конструкции и назначению.
Передача (проведение) электричества
Все ли вещества могут одинаково передавать электрический заряд? Ответ можно получить с помощью двух электрометров, металлического стержня и эбонитовой палочки. Стержень и палочка крепятся к пластмассовой ручке.
- а – сообщить первому электрометру заряд, коснувшись шарика каким-либо заряженным телом;
- б – стержнем из металла соединить оба электрометра. Половина заряда с первого электрометра перейдет на второй;
- в – соединить электрометры эбонитовой палочкой. Перехода заряда не наблюдается.
Вещества, способные проводить электрические заряды, как в случае под буквой б, называются проводниками (металлы, кислотные, щелочные и солевые растворы). Вещества, с помощью которых нельзя передать заряды, называются диэлектриками (изоляторами). Хорошие диэлектрики – это резина, стекло, эбонит, фарфор, пластмассы, воздух и др.
Делимость электрического заряда. Электрон
В эксперименте с электрометрами металлическим стержнем часть заряда переносится от одного электрометра на другой. Из опыта видно, что заряд делится. Если коснуться стержня второго электрометра рукой, то заряд с него снимется, и распределится по всему телу (человеческое тело является хорошим проводником электричества). Если снова соединить приборы стержнем из металла, оставшийся заряд опять разделится. При повторении тех же шагов заряд каждый раз будет делиться. Кажется, что этот процесс будет происходить до бесконечности.
Заряды постепенно настолько уменьшаются, что электрометр уже не в состоянии их измерить. Уже очень точные опыты показали, что делить заряд до бесконечности нельзя, существует наименьший электрический заряд, который поделить уже нельзя. Называют его элементарным зарядом с абсолютной величиной e. Заряды измеряют в кулонах (Кл) в честь Шарля Кулона, французского физика.
Элементарным электрическим зарядом с отрицательным знаком обладает частица электрон (греч. «еlectron» – «янтарь»).
Электрическое поле
Механически действовать друг на друга тела могут лишь при касании (удар, толчок, соприкосновение). Подействовать первое тело на второе может с помощью посредника, третьего тела. Например, звучание музыкального инструмента барабанная перепонка уха воспринимает через посредника, которым является воздух. Для электрических зарядов ситуация другая. Они взаимодействуют без касания и без посредника. Взаимодействие это определяется электрическим полем, которое существует вокруг любого электрического заряда.
Поле невидимо. Его наличие подтверждается приборами или действием на тела или заряды.
Английский ученый Майкл Фарадей, введя понятие электрического поля, предложил его схематическое изображение с помощью линий со стрелками. Стрелки были названы силовыми линиями. Силовые линии поля отрицательного заряда направлены к заряду, у положительного – от заряда.
При сближении двух зарядов на близкие расстояния электрические поля изображаются следующим образом:
Силовые линии одноименных зарядов отталкиваются, разноименных – притягиваются. Как результат такого поведения полей, отталкивание или притяжение электрических зарядов.
При попадании в электрическое поле тело или частица испытывает на себе действие некоторой силы. Это главное свойство электрического поля.
Направление действия электрической силы зависит от знака заряда и расстояния от заряженного тела.
Как тела электризуются?
В восемнадцатом веке американский ученый Франклин (1706-1790) высказал предположение, что электричество – это особая невесомая жидкость, столь тонкая, что она пропитывает все тела. Электризация же, по его мнению, основана на том, что электричество переплывает с одного тела на другое. Эта теория не нашла поддержки, так как правильность ее не удалось подтвердить на опытах.
Наэлектризованные волосы
Известно, что молекулы вещества состоят из более мелких частиц – атомов. Объяснить, почему тела электризуются, удалось лишь после изучения строения атомов. Оказалось, что атомы представляют сложную систему элементарных частиц:
- электроны, имеющие отрицательный заряд, движутся вокруг ядра;
- протоны с положительным зарядом находятся в ядре;
- нейтроны, не имеющие заряда частицы, находятся в ядре.
Все эти мельчайшие частицы обладают элементарным зарядом. У протона заряд с плюсом, у нейтрона заряда нет, значит, ядро в сумме является положительно заряженным. В атоме электронов столько же, сколько и протонов. В результате атом в целом электрически нейтрален, то есть не имеет заряда.
В обычных условиях вещества, состоящие из таких атомов, тоже электрически нейтральны.
В результате трения часть электронов может переместиться с одного тела на другое. Это происходит на расстояниях, очень близких к межмолекулярным. Но, когда после трения тела разъединить, электроны, покинувшие свои атомы, оказываются на другом теле. Получается на одном теле не хватает электронов (недостаток), а на другом электронов стало больше (избыток). Там, где избыток, тело отрицательно заряжено. Там, где недостаток, тело заряжается положительно.
Полезное и вредное действие электризации
Если подробно изучить и правильно использовать электризацию, то она может стать полезным физическим явлением.
Существуют электрофильтры, которые применяются в дымовых трубах. Частицы сажи при трении о трубу электризуются и оседают на ее стенках. В воздух попадает уже меньшее количество вредных веществ.
Чтобы покрасить автомобиль, его корпус заряжают положительно, а краску – отрицательно. Частицы краски друг от друга отталкиваются и одновременно притягиваются к деталям автомобиля, что способствует равномерному, плотному и тонкому окрашиванию.
На хлебокомбинатах легче получить хорошо перемешанное тесто, если зарядить муку положительно, а воду – отрицательно, крупинки муки устремятся к каплям воды. В такой ситуации тесто превратится в однородную массу быстрее, что значительно увеличит производительность предприятия.
Используется электризация при копчении рыбы. Тушки рыбы соединяют с отрицательно заряженными стержнями, а коптильный дым заряжают положительно. Дым прилипает к поверхности рыбы и проникает в нее. Электрокопчение происходит равномерно и быстро. Прокопченный слой придает продукту особый вкус и одновременно защищает рыбу от порчи.
Электрофильтры, притягивающие к себе пыль, используют на крупных птицефабриках. Они очищают воздух от запыленности, что положительно сказывается на яйценоскости куриц и развитии молодняка.
Электризация может принести и большой вред.
Очень опасна электризация для цистерн по перевозке горючего. Во время наполнения цистерны заряды накапливаются внутри. При движении заряды продолжают накапливаться. Во время освобождения цистерны от самой малой искры может произойти взрыв.
В работающих типографских машинах от трения электризуется бумага, что может привести к ее воспламенению и пожару. Часто и в домашних принтерах при долгом печатании замечается слипание листов бумаги. Это тоже электризация.
В текстильной промышленности страдают от электризации чесальные машины, подстригающие ворс специальные ножницы. Все это приводит к запутыванию нитей, их обрыву и, как результат, поломкам станков.
При производстве резины электризуется каучук, проходящий между двумя вращающимися валами. Приближение к такому каучуку любого проводящего тела может вызвать искру и пожар.
И, конечно же, человек испытывает на себе неприятные ощущения от электризации одежды, волос, синтетических покрывал и ковров. Это происходит чаще в зимнее время, когда воздух более сухой. При трении во время ходьбы по синтетическим покрытиям или снятии одежды электроны «не могут найти» капельки воды в воздухе и оседают на коже человека, электризуя ее. Вместо антистатических веществ, проведя влажной рукой по одежде, накопленные на ней заряды снимаются. Одежда перестает прилипать к телу. Другой причиной электризации является неправильное сочетание одежды. Разные ткани через трение друг о друга электризуются и передают заряды человеку. Реакция людей на эти явления различна, потому что у каждого человека электрическая проводимость тела индивидуальна. Кто-то не заметит электризации, а кого-то сильно тряхнет в момент возникновения зарядов. Проветривание комнат для увлажнения воздуха, грамотный подход к выбору одежды и уходу за ней повлияют на снижение проявлений электризации человеческого тела.
Эффективно защищает от электризации заземление. Заряд уходит по проводнику в землю и распределяется в ней, предотвращая большие и малые неприятности.
Материалы
1. Органическое стекло – твердый, прозрачный синтетический материал, хорошо плавится, с пониженной хрупкостью.
2. Сургуч – легко плавящаяся и затвердевающая смесь, состоящая из твердой смолы, воска, мела, гипса.
3. Эбонит – черного или темно-коричневого цвета резина с высоким содержанием в своем составе серы (30-40%).
Электрические явления
Составлена в соответствии с параграфом учебника по физике. Содержит основные определения и формулы по теме. Может использоваться в качестве НСО при изучении соответствующей темы.
Просмотр содержимого документа
«Электрические явления»
ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ТЕЛ. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗАРЯЖЕННЫХ ТЕЛ. ЭЛЕКТРОСКОП
Явления, обусловленные существованием, движением и взаимодействием электрических зарядов, называются электрическими явлениями.
Если кусочек янтаря потереть о шерсть или стеклянную палочку — о бумагу или шелк, то можно услышать легкий треск, в темноте искорки, а сама палочка приобретает способность притягивать к себе мелкие предметы
Про тело, которое после натирания притягивает к себе другие тела, говорят что оно наэлектризовано или, что ему сообщили электрический заряд.
ЗАРОЖДЕНИЕ УЧЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ
- История развития электричества начинается с
древних времен, с Фалеса Милетского. Вначале,
свойство притягивать мелкие предметы
приписывалось только янтарю (окаменевшая
смола хвойных деревьев), потертому о шерсть . От
названия которого произошло слово электричество,
т.к греч. elektron—янтарь.
- Позже установили, что этим свойством обладают
и другие вещества: стекло, потертое о шелк,
органическое стекло потертое о бумагу, эбонит,
потертый о сукно и т.д.
ЗАРОЖДЕНИЕ УЧЕНИЯ ОБ ЭЛЕКТРИЧЕСТВЕ
- Лишь в конце XVI века и начале XVII века вспомнили об этом открытии.
- Английский врач и естествоиспытатель
Ульям Гильберт(1544—1603) выяснил, что при
трении могут электризоваться многие вещества.
Он был одним из первых ученых, утвердивших
опыт, эксперимент как основу исследования.
- Наблюдаемые явления в начале 17 века были названы электрическими . Стали говорить, что тело, получившее после натирания способность притягивать другие тела, наэлектризовано (или , что ему сообщен электрический заряд)
- Электризация — это процесс сообщения телу электрического заряда.
- В электризации участвуют два тела. Оба тела в результате электризации получают одинаковые по величине и разные по знаку заряды.
- Виды электризации:
1. Электризация трением;
2. Электризация соприкосновением;
3. Электризация через влияние
- Наэлектризованные (заряженные) тела взаимодействуют друг с другом — притягиваются или отталкиваются.
Взаимодействие заряженных тел Существует только два рода электрических зарядов ( + и — ).
- Тела, имеющие заряды одного знака ( одноименные ), взаимно отталкиваются
- Тела, имеющие заряды разных знаков ( разноименные ), взаимно притягиваются
q – электрический заряд – физическая величина; заряд всегда связан с физическим телом.
Единица заряда – 1 Кулон (Кл)
ЭЛЕКТРОСКОП и ЭЛЕКТРОМЕТР – приборы для обнаружения электрических зарядов и оценки их величины
- Электроскоп – прибор для обнаружения электрических зарядов и приблизительного определения его величины.
- Если к незаряженному электроскопу поднести заряженную (эбонитовую или стеклянную палочку, то его лепестки разойдутся.
- Заряженный электроскоп позволяет обнаружить, каким зарядом
наэлектризовано то или иное тело.
— Если к положительно заряженному электроскопу поднести тело, имеющее заряд того же знака, как электроскоп, то его листочки разойдутся сильнее.
— Если поднести к электроскопу тело, заряженное противоположным по знаку зарядом, увидим, что угол между листочками электроскопа уменьшится.
- По отклонению листочков электроскопа
определяют увеличится или
уменьшиться его заряд . Чем больше
угол расхождения листочков
электроскопа при его электризации,
тем сильнее он наэлектризован и тем
больший электрический заряд на нем
- Электрометр –прибор для измерения электрического заряда.
Электрометр похож по строению на электроскоп, но всё же перечислим:
1 . Металлический шар.
4. Железный корпус.
5. Измерительная шкала. 6. Стержень.
- В электрометре на металлическом стержне вместо лепестков укреплена стрелочка. Она, заряжаясь от стержня, отталкивается от него и отклоняется на некоторый угол.
Электризация в живой природе
- Электризацию используют при покраске изделий из металла (например, автомобилей).
Движущиеся на конвейере детали заряжают положительно, а краску, распыляемую из пульверизатора,- отрицательно. Частички краски равномерно оседают на детали. Получается тонкий, плотный, прочный слой.
- С помощью электризации смешивают муку и воду на хлебозаводах при приготовлении теста.
- Электризацию используют для очистки промышленных газов
- С помощью электризации изготавливают ворсистые нетканые материалы, коптят рыбу и мясо, смешивают муку и воду на хлебозаводах при приготовлении теста.
ЗАДАНИЕ: ПОДГОТОВЬТЕ СООБЩЕНИЕ ПО ТЕМЕ.
- Почему после посадки самолета на землю опускают металлический трос, соединенный с корпусом самолета и лишь потом приближают к самолету металлический трап?
- Зачем к цистерне прикрепляют металлическую цепь, которая касается земли?
Электризуется (заряжается) одежда из синтетических тканей, полимерные и ковровые покрытия полов и т.д.
Способы борьбы с электризацией:
1) увлажнение воздуха в помещениях,
2) применение различных антистатиков,
3) заземление — «стекание»
электрического заряда в землю
В сухой теплой комнате возьми пластмассовую расческу и несколько раз проведи по волосам. Ты услышишь слабое потрескивание. Волосы встанут дыбом. НАЗОВИ ЯВЛЕНИЕ .
Почему возникают искорки и слышен треск, когда мы снимаем синтетическую одежду?
Домашнее задание: