1) describes methods of charging bodiescharging bodiescharging bodies by friction and contact; indicates that these phenomena rely on the movement of electrons.
What is a conductor? The conductor is everyday object in which electrons, orbiting around the atomic nucleus, are poorly connected with. The electrons on the valence shell can be detached from their atom and then become free electrons and virtually move freely throughout an object.
[Illustration 1]
What is an insulator? An insulator is every object in which electrons, orbiting around the atomic nucleus are very strongly attached to this nucleus and cannot move through the entire insulator. In certain situations, they can move slightly in the volume of an atom.
[Illustration 2]
[Interactive graphics 1]
Charging is the process of accumulation of an excess of charge of the same sign in a given body. There are known phenomena in which certain bodies when rubbing acquire the property of attracting other bodies, e.g. amber rubbed with silk attracts small scraps of paper (from the Greek name of the amber „electron”, these phenomena are called electrification of the bodies). One evidence of the existence of the phenomenon of electrification in nature, is the impact of glass sticks on the silk, after rubbing the glass rod with silk, and the ebonite sticks after rubbing with them with wool. In both cases, you can observe the attraction between sticks and fabrics.
[Illustration 3]
Experiment
Research hypothesis: The bodies can be charged by rubbingrubbingrubbing.
1. Conduct an experiment to verify the validity of the statements describing illustration 1.
2. Use a school electroscope to detect the charge.
Examining the properties of different bodies in this way, we can say that they can be charged either like ebonite rubbed with wool, i.e. they repel charged ebonite rod or like glass rubbed with silk, i.e. they repel charged glass rod.
The experiment discussed above shows that like charges repel one another and unlike charges attract.
Charging through rubbing means causing friction leading to the movement of electrons from one object to another. The difference between charging due to friction and insulation is that in the case of electrification by friction, the displacement of charges occurs after the job that forces the electrons to move.
The object from which the electrons flow away is charged positively, while the body that receives these particles is charged negatively.
As a result of rubbingrubbingrubbing an ebonite rod with wool, some of the electrons from the wool pass to the surface of the rod.
The rod is characterized by an excess of electrons - it charges negatively.
Wool, due to the transfer of these electrons has their deficiency, so it is charged positively.
As a result of rubbing the glass rod with silk, some of the electrons from the glass got transferred to the surface of the silk.
The rod has an electron deficiency - the glass is electrified positively.
Silk electrifies negatively as a result of accumulation of electron.
Notice:
Plastics are charged negatively, while glass and porcelain positively.
[Interactive graphics 2]
Properties of charging by friction:
- The bodies before rubbingrubbingrubbing are electrically neutral. - As a result of rubbing, some of the electrons pass from one body to another. - The bodies obtain the same magnitude of charge but of the opposite sign. - This is a permanent charging.
Elektryzowanie przez pocieranie polega na tym, że podczas wzajemnego kontaktu dwóch ciał, elektrony z jednego ciała przechodzą na drugie. W ten sposób jedno ciało elektryzuje się ujemnie a drugie dodatnio ładunkami równymi co do wartości.
Elektryzowanie to gromadzenie w danym ciele nadmiaru ładunków jednego znaku.
Znane są zjawiska, w których pewne ciała przy pocieraniu nabierają własność przyciągania innych ciał, np. bursztyn pocierany jedwabiem przyciąga małe skrawki papieru (od greckiej nazwy bursztynu „elektron” nadano tym zjawiskom nazwę elektryzowania ciał). Jednym z dowodów na istnienie zjawiska elektryzowania w przyrodzie jest oddziaływanie pałeczki ze szkła z jedwabiem po potarciu pałeczki szklanej jedwabiem i pałeczki ebonitowej po potarciu wełną. W obu przypadkach można zaobserwować przyciąganie pomiędzy pałeczkami i tkaninami.
m6040fcf98001aee1_1528449000663_0
Elektryzowanie ciał przez tarcie
m6040fcf98001aee1_1528449084556_0
Drugi
m6040fcf98001aee1_1528449076687_0
VI. Elektryczność. Uczeń:
1) opisuje sposoby elektryzowania ciał przez potarcie i dotyk; wskazuje, że zjawiska te polegają na przemieszczaniu elektronów.
m6040fcf98001aee1_1528449068082_0
45 minut
m6040fcf98001aee1_1528449523725_0
Zapoznanie uczniów z elektryzowaniem ciał przez pocieranie.
m6040fcf98001aee1_1528449552113_0
1. Zapoznanie uczniów z budową przewodnika i izolatora.
2. Przedstawienie istoty zjawiska elektryzowania ciał przez pocieranie.
3. Wyjaśnienie różnic w elektryzowaniu przez pocieranie przewodników i izolatorów.
m6040fcf98001aee1_1528450430307_0
Uczeń:
- potrafi wyjaśnić elektryzowanie przez pocieranie,
- wyjaśnia, że elektryzowanie ciał polega na przemieszczeniu się elektronów z jednego ciała na drugie.
m6040fcf98001aee1_1528449534267_0
1. Pogadanka przedstawiająca nowe wiadomości.
2. Wykład konwersatoryjny.
m6040fcf98001aee1_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca grupowa.
m6040fcf98001aee1_1528450127855_0
Odpowiedz na pytania wprowadzające do lekcji:
1. Przedstaw w skrócie budowę atomu.
2. Co to są elektrony i gdzie się one znajdują ?
3. Czy każdy atom ma taka sama liczbę elektronów?
m6040fcf98001aee1_1528446435040_0
Co to jest przewodnik? Przewodnikiem jest każde ciało, w którym elektrony krążące wokół jądra atomowego są słabo z nim związane. Elektrony znajdujące się na powłoce walencyjnej mogą zostać oderwane od swojego atomu a następnie stać się elektronami swobodnymi i praktycznie przemieszczać się swobodnie po całym ciele.
[Ilustracja 1]
Co to jest izolator? Izolatorem nazywamy każde ciało w którym elektrony krążące wokół jądra atomowego są bardzo mocno powiązane z tym jądrem i nie mogą przemieszczać się po całej objętości izolatora. W określonych sytuacjach mogą przemieścić się nieznacznie w objętości atomu.
[Ilustracja 2]
[Grafika interaktywna 1]
Elektryzowanie to gromadzenie w danym ciele nadmiaru ładunków jednego znaku.
Znane są zjawiska, w których pewne ciała przy pocieraniu nabierają własność przyciągania innych ciał, np. bursztyn pocierany jedwabiem przyciąga małe skrawki papieru (od greckiej nazwy bursztynu „elektron” nadano tym zjawiskom nazwę elektryzowania ciał). Jednym z dowodów na istnienie zjawiska elektryzowania w przyrodzie jest oddziaływanie pałeczki ze szkła z jedwabiem po potarciu pałeczki szklanej jedwabiem i pałeczki ebonitowej po potarciu wełną. W obu przypadkach można zaobserwować przyciąganie pomiędzy pałeczkami i tkaninami.
[Ilustracja 3]
Doświadczenie
Hipoteza badawcza: Ciała można naelektryzować przez pocieranie.
2. Do wykrycia ładunku zastosuj szkolny elektroskop.
Badając w ten sposób własności różnych ciał można stwierdzić, że albo elektryzują się one tak, jak ebonit potarty wełną tzn. odpychają naelektryzowaną pałeczkę ebonitową, albo też tak jak szkło potarte jedwabiem czyli odpychają naelektryzowaną pałeczkę szklaną.
Omówione wyżej doświadczenie wykazuje, że ładunki elektryczne jednoimiennie odpychają się wzajemnie, a ładunki różnoimienne przyciągają się.
Elektryzowanie poprzez pocieranie, polega na wymuszonym przez tarcie przemieszczaniu się elektronów z jednego ciała na drugie. Różnica pomiędzy elektryzowaniem przez tarcie i przez dotyk polega na tym, że w przypadku elektryzowania przez tarcie, przemieszczenie się ładunków następuje po wykonaniu pracy wymuszającej przemieszczenie się elektronów.
Ciało, z którego elektrony odpływają naelektryzuje się dodatnio, natomiast ciało, które przyjmuje te cząstki naelektryzuje się ujemnie.
Na skutek pocierania laski ebonitowej wełną część elektronów z wełny przechodzi na powierzchnię laski.
Laskę charakteryzuje nadmiar elektronów - elektryzuje się ujemnie.
Wełna na skutek oddania tych elektronów ma ich niedobór, więc elektryzuje się dodatnio.
Na skutek pocierania laski szklanej jedwabiem część elektronów ze szkła przeszła na powierzchnię jedwabiu.
W lasce występuje niedobór elektronów – szkło elektryzuje się dodatnio.
Jedwab na skutek pobrania elektronów elektryzuje się ujemnie.
Uwaga:
Tworzywa sztuczne elektryzują się ujemnie, natomiast szkło i porcelana dodatnio.
Kliknij w znacznik a uzyskasz informacje.
[Grafika interaktywna 2]
Cechy elektryzowania przez pocieranie:
- Ciała przed potarciem są elektrycznie obojętne. - Na skutek pocierania część elektronów przechodzi z jednego ciała na drugie. - Ciała uzyskują ładunki takie same co do wartości, lecz przeciwnych znaków. - Jest to elektryzowanie trwałe.
m6040fcf98001aee1_1528450119332_0
Elektryzowanie przez pocieranie polega na tym, że podczas wzajemnego kontaktu dwóch izolatorów, elektrony z jednego ciała przechodzą na drugie. W ten sposób jedno ciało elektryzuje się ujemnie a drugie dodatnio ładunkami równymi co do wartości.