Класс!ная физика - всегда рядом Класс!ная физика - викторины Класс!ная физика - для любознательных Техно-шокер Музей открытки 20 века Коты-работы художников

"Что кажется нам чудом, на самом деле таковым не является!" - Симон Стевин
Но, что будет, если кота Шрёдингера засунуть в бутылку Клейна и обмотать всё лентой Мёбиуса?





«Класс!ная физика» - это class-fizika.spb.ru, class-fizika.narod.ru, class-fizika.ru.

 Класс!ная физика   -  YouTube

Электричество (ч. 1) Электризация. Источник тока. Опыт Фарадея. Опыты

ПечатьE-mail


ЭЛЕКТРОСКОП ИЛИ РАЗЛЕТАЮЩАЯСЯ ЛИСТВА


Проковыряй шилом маленькое отверстие в центре дна  прозрачного пластикового стакана. Отверстие должно иметь диаметр как  у проволоки, из которой сделана канцелярская скрепка.

Вырежи два маленьких кусочка алюминиевой фольги. Размеры кусочков должны быть примерно 0,5 х 4см. Используй разогнутую скрепку, чтобы проделать крошечное отверстие у края каждого из кусочков фольги. Скомкай и распрями кусочки фольги. Эти кусочки будут у нас «листьями».

Разогни скрепку и придай ей форму крючка. Нацепи листья на крючок. Полностью разогнутую верхнюю часть скрепки продень в отверстие на дне стакана и закрепи кусочком пластилина, Листья не должны касаться стакана и должны быть хорошо тебе видны.

Электризация. Статическое электричество. Опыты по физике


Скатай из кусочка фольги маленький шарик. Надень шарик на острие скрепки, торчащее из стакана. Поставь стакан на стол. Мы сделали электроскоп – прибор, с помощью которого можно определить наличие электрического заряда.

Заряди воздушный шарик, потерев его куском шерсти или меха. Медленно поднеси воздушный шарик к шарику из алюминиевой фольги. Что произойдет с листьями в электроскопе? Убери воздушный шарик. Как прореагируют на это листья?

Когда ты подносишь воздушный шарик к электроскопу, он индуцирует заряд. Отрицательный заряд воздушного шарика отталкивает электроны, находящиеся в шарике из алюминиевой фольги. Эти электроны перетекают по скрепке к листьям. Каждый листок приобретает отрицательный заряд. Так как одноименные заряды отталкиваются, листья разлетаются в разные стороны.



МЫЛЬНЫЕ ПУЗЫРИ


Натяжение воды создает силу, которая стремится сжать тонкую пленку, образующую мыльный пузырь. Мыло, содержащееся в воде, компенсирует эту силу и делает пузырь устойчивым. В результате образуется легкая сфера, чья форма легко изменяется под действием статических сил.

Наполни кружку на треть мыльным раствором. Опусти в раствор трубочку для коктейля. Медленно подуй в трубочку некоторое время. Образуется множество пузырей, которые заполняют кружку и перелетают через ее края.

Заряди шарик, потерев его о свои волосы. Поднеси шарик к пузырям. Что происходит? Опиши, как меняется форма пузырей. Достаточно ли силы притяжения, чтобы растянуть пузырь до диаметра кружки?


Мыльные пузыри. Электризация. Статическое электричество. Опыты по физике


Подобно пенопласту и воздушным кукурузным зернам мыльные пузыри очень хорошо реагируют на статические заряды. Их легкий вес и высокая способность к заряжению делают их идеальным, объектом для изучения влияния статического притяжения.

Когда ты подносишь заряженный шарик к пузырям, то на него реагируют ближайшие к нему электроны пузыря. Эти отрицательно заряженные частицы перемещаются на обратную сторону пузыря. Поэтому один бок пузыря становится положительно заряженным. Этот бок притягивается отрицательно заряженным шариком. Притяжение заставляет пузырь вытягиваться и принимать форму яйца.



ФРУКТОВАЯ БАТАРЕЙКА



Отполируй с помощью металлической мочалки медную монетку и цинковую пластинку. Зачисти острые края цинковой пластинки.

Проделай ножом в кожуре лимона два разреза. Разрезы должны быть длиной, 1,5 см и находиться друг от друга на расстоянии 0,5 см,

В один разрез вставь монетку. В другой разрез вставь цинковую пластинку. Проследи, чтобы металлы не соприкасались друг с другом. Концы измерителя тока подсоедини к воткнутым в лимон предметам.

Фруктовая батарейка. Источники тока. Опыты по физике


Что произойдет с намагниченной иголкой? Ты можешь это объяснить?
Лимон  не производит электрический ток Это просто твердое тело, через которое течет ток. А электрический ток производится пластинами двух различных металлов, которые воткнуты в  лимон.

Перемещение зарядов между различными веществами (в нашем случае, между медью и цинком) - их особенность. Кислая среда внутри лимона создает путь для перемещения зарядов. Этот путь включается во внешнюю цепь, содержащую катушку, Когда ток течет по катушке, он создает магнитное поле. Это поле обнаруживается по повороту иголки.



БОРЬБА С ГРАВИТАЦИЕЙ



Отрежь кусок нити длиной 30 см. Привяжи ее одним концом к орешку или кусочку пенопласта. Другой конец нити прилепи липкой лентой к краю стола. Орешек должен свисать ниже столешницы.

Потри шарик куском шерсти, меха или о свои волосы. Когда шарик зарядится, медленно поднеси его к орешку.
Орешек будет притягиваться к шарику. Когда орешек приблизится к шарику, начни медленно поднимать шарик кверху. Следи за тем, чтобы орешек и шарик не соприкасались друг с другом, иначе произойдет нежелательное перемещение зарядов. Продолжай поднимать шарик до тех пор, пока нить с орешком не вытянется вертикально. Продолжай поднимать шарик.

Как высоко можно его поднять, чтобы орешек не упал?
Вначале орешек нейтрален, все заряды в нем скомпенсированы. Отрицательно заряженный шарик приводит к возникновению положительно заряженной области на орешке. Эта положительно заряженная область и отрицательно заряженный шарик притягиваются.

Так как орешек и нить относительно легкие, сила притяжения вызывает интересное явление орешек и нить преодолевают гравитацию и поднимаются над столом.



БАТАРЕЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ



Гальванический элемент, сделанный из двух металлов, дает небольшой «толчок» зарядам. Чтобы увеличить воздействие, нужно соединить вместе несколько гальванических элементов. Такое соединение элементов, когда они прилегают друг к другу, называется батареей.

Зачисти поверхность монетки й шайбы металлической мочалкой. Из промокательной бумаги вырежи пять кружочков размером чуть больше монетки.

Намочи бумажные кружки соленой водой. Помести один кружок между монеткой и шайбой - конструкция будет похожа на бутерброд. Проверь с помощью твоего измерителя тока, есть ли электрический ток. Как реагирует измеритель?

Сделай еще два «бутерброда». Сооруди из трех «бутербродов» батарею, в которой чередуются монетка, промокательная бумага и шайба. При этом вставь намоченный соленой водой кружок промокательной бумаги между монеткой одного гальванического элемента и шайбой соседнего. Иными словами, ни один из металлов не должен соприкасаться с другим.


Батарейка. Гальванический элемент. Источники тока. Опыты по физике


Закрепи батарею липкой лентой, чтобы она не развалилась. Проверь силу тока. Ток усилился? Ты можешь объяснить, почему?

Простейший гальванический элемент, сделанный из одной монетки и шайбы, вырабатывает слабый ток. Если соединить несколько гальванических элементов» получится батарея. Батарея из трех гальванических элементов вырабатывает ток в три раза больший, чем один гальванический элемент. Этот более мощный ток поворачивает иголку в измерителе тока на больший угол.

Интересно, что аккумулятор в автомобиле сделан из шести гальванических элементов, которые соединены между собой и вырабатывают ток в шесть раз больший, чем вырабатывает одиночный гальванический элемент.



СОЕДИНИ КАТУШКИ


Электричество в жилых домах вырабатывается с помощью генератора. Генераторы - это устройства, которые превращают энергию магнитного поля в электрический ток.

Зачисти оба конца 10-метрового медного провода от изоляции на несколько сантиметров. Намотай провод вокруг банки, например, из-под сока плотными витками, оставив свободными 30 см провода с обоих концов. Сними получившуюся катушку с банки и в нескольких местах обмотай ее липкой лентой, чтобы не развалилась. Свободные концы этой катушки присоедини к концам проводов измерителя тока. Собранная цепь будет содержать две катушки.

Внеси и вынеси магнит в собранную тобой катушку.


Магнитное поле и электрический ток. Электричество. Опыты по физике


Что произойдет с иголкой, висящей в катушке измерителя тока? Ты можешь это объяснить?

Победа! Ты смог получить электрический ток. Так как ты двигаешь магнит в катушке туда-сюда, то тем самым ты индуцируешь поток зарядов, движущихся по проводам катушки то в одну, то в другую сторону Этот поток зарядов начинает течь и по всей цепи. В измерителе этот ток создает магнитное поле.

Так как ты двигаешь магнит внутрь и наружу, то меняется полярность. На это магнитное поле реагирует иголка, которая постоянно поворачивается в разные стороны из-за меняющейся полярности.



Вернуться в "Оглавление"

Источник: Майкл ди Специо «Занимательные опыты»