ΔΥΝΑΜΗ CΟULOMB
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Από που προέρχεται η λέξη ηλεκτρισμός ;
Όταν τρίβεται (ηλεκτρίζεται) έλκει ελαφρά αντικείμενα.
Αναφέρετε παραδείγματα σωμάτων που εκδηλώνουν ιδιότητες όμοιες με το Ήλεκτρο.
Αποκτάει ηλεκτρικό φορτίο
Τι είναι το ηλεκτρικό φορτίο;
Ένα φυσικό μέγεθος (όπως η μάζα) που έχει την ιδιότητα να έλκει αλλά φορτία.
Μονάδα φορτίου είναι: 1Coulomb
Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
Α) Το ηλεκτρικό φορτίο μπορεί να είναι θετικό η αρνητικό.
Σωστή
Β) Τα ομώνυμα φορτία απωθούνται ενώ τα ετερώνυμα έλκονται.
Σωστή
Διατυπώστε την αρχή διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου.
Το ηλεκτρικό φορτίο διατηρείται.
ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ
Τ ι γνωρίζετε για τη φύση των σωματιδίων από τα οποία αποτελούνται τα άτομα;
Κάθε άτομο αποτελείται από ένα πυρήνα γύρω από τον οποίο περιστρέφονται τα ηλεκτρόνια.
Ο πυρήνας του ατόμου αποτελείται από πιο μικροσκοπικά σωματίδια, τα πρωτόνια και νετρόνια.
Το νετρόνιο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο, δηλαδή έχει μηδενικό φορτίο,
Το πρωτόνιο φέρει το στοιχειώδες θετικό ηλεκτρικό φορτίο
.
το ηλεκτρόνιο φέρει το στοιχειώδες αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο
.
Το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι ίσο με το μηδέν, γιατί όσα πρωτόνια έχει στον πυρήνα του, τόσα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από αυτόν.
Κάθε άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο
Ποιο είναι το μικρότερο ηλεκτρικό φορτίο στη φύση και ποια είναι η τιμή του;
Το φορτίο του ηλεκτρονίου e-=-1,6.10-19C
Τι ονομάζεται ηλεκτρική αγωγιμότητα και πως ταξινομούνται τα σώματα με κριτήριο το <<αν επιτρέπουν η όχι την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τούς>>; Αναφέρεται παραδείγματα.
ηλεκτρική αγωγιμότητα ονομάζεται η ικανότητα των σωμάτων να
επιτρέπουν την κίνηση των ηλεκτρονίων μέσα από την μάζα τους
τα σώματα που επιτρέπουν την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τους ονομάζονται Αγωγοί πχ μέταλλα χαλκός ,ημιαγωγοί πχ γερμάνιο,
τα σώματα που δεν επιτρέπουν την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τους ονομάζονται μονωτές πχ το ξύλο, γυαλί, πλαστικό, χαρτί.
Που οφείλεται η ηλεκτρική αγωγιμότητα των μετάλλων;
Στα ελεύθερα ηλεκτρόνια τους.
Τι γνωρίζετε για τα << ελεύθερα ηλεκτρόνια>> των μετάλλων;
Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια έχουν ξεφύγει από τα άτομα του μετάλλου και κινούνται άτακτα στο εσωτερικό του
ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΗΣ
Πως είναι δυνατό να ανιχνευθεί η ηλεκτρική φόρτιση ενός σώματος;
Με το ηλεκτροσκόπιο.
Ποιοι οι τρόποι ηλέκτρισης;
Με τριβή, με επαφή, με επαγωγή.
Πότε ένα σώμα έχει θετικό φορτίο , πότε αρνητικό και πότε είναι ηλεκτρικά ουδέτερο;
έχει θετικό φορτίο όταν του λείπουν ηλεκτρόνια.
έχει αρνητικό φορτίο όταν έχει περισσότερα ηλεκτρόνια.
είναι ηλεκτρικά ουδέτερο όταν έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων.
Εξηγείστε πως γίνεται η << Ηλέκτριση των σωμάτων>>;
Όταν τρίβεται ένα σώμα , φεύγουν ηλεκτρόνια από αυτό και φορτίζεται θετικά.
3.1. Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων.
3.1.1. Ο ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ COULOMB
Να διατυπώσετε το νόμο του Coulomb στον ηλεκτρισμό, σε ποια περίπτωση ισχύει και από τι εξαρτάται η σταθερά k;
Η δύναμη F που ασκείται μεταξύ δύο φορτίων q1 και q2 τα οποία βρίσκονται σε απόσταση r είναι ανάλογη με το γινόμενο των δύο φορτίων και αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης.
Έχει:
μέτρο:
Διεύθυνση: την ευθεία που ενώνει τα κέντρα των δύο φορτίων
Φορά: ελκτική αν τα φορτία είναι ετερόσημα και απωστική αν τα φορτία είναι ομόσημα.
Σημείο εφαρμογής: Τα σημειακά φορτία q1 και q2
β) από το σύστημα μονάδων.
Τι ονομάζεται σημειακό φορτίο;
Όταν το φορτίο είναι συγκεντρωμένο σε ένα σημείο.
Ο νόμος του Coulomb ισχύει για οποιαδήποτε φορτισμένα σωματίδια;
Ο νόμος του Coulomb ισχύει ΜΌΝΟ για ακίνητα και σημειακά φορτία και για μικρούς ομοιόμορφους σφαιρικούς αγωγούς.
Να γίνει η γραφική παράσταση της δύναμης σε συνάρτηση με την απόσταση.
ΠΑΤΗΣΤΕ ΕΔΩ ΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
ΕΙΣΑΓΩΓΗ
Από που προέρχεται η λέξη ηλεκτρισμός ;
Από το ήλεκτρο
Τι ιδιότητα έχει το ήλεκτρο;Όταν τρίβεται (ηλεκτρίζεται) έλκει ελαφρά αντικείμενα.
Αναφέρετε παραδείγματα σωμάτων που εκδηλώνουν ιδιότητες όμοιες με το Ήλεκτρο.
Το γυαλί, ο εβονίτης κτλ
ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ
Τι παθαίνει ένα σώμα όταν ηλεκτρίζεται;Αποκτάει ηλεκτρικό φορτίο
Τι είναι το ηλεκτρικό φορτίο;
Ένα φυσικό μέγεθος (όπως η μάζα) που έχει την ιδιότητα να έλκει αλλά φορτία.
Μονάδα φορτίου είναι: 1Coulomb
Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές;
Α) Το ηλεκτρικό φορτίο μπορεί να είναι θετικό η αρνητικό.
Σωστή
Β) Τα ομώνυμα φορτία απωθούνται ενώ τα ετερώνυμα έλκονται.
Σωστή
Διατυπώστε την αρχή διατήρησης του ηλεκτρικού φορτίου.
Το ηλεκτρικό φορτίο διατηρείται.
ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΥ
Τ ι γνωρίζετε για τη φύση των σωματιδίων από τα οποία αποτελούνται τα άτομα;
Κάθε άτομο αποτελείται από ένα πυρήνα γύρω από τον οποίο περιστρέφονται τα ηλεκτρόνια.
Ο πυρήνας του ατόμου αποτελείται από πιο μικροσκοπικά σωματίδια, τα πρωτόνια και νετρόνια.
Το νετρόνιο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο, δηλαδή έχει μηδενικό φορτίο,
Το πρωτόνιο φέρει το στοιχειώδες θετικό ηλεκτρικό φορτίο
. το ηλεκτρόνιο φέρει το στοιχειώδες αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο
.Το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι ίσο με το μηδέν, γιατί όσα πρωτόνια έχει στον πυρήνα του, τόσα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από αυτόν.
Κάθε άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο
Ποιο είναι το μικρότερο ηλεκτρικό φορτίο στη φύση και ποια είναι η τιμή του;
Το φορτίο του ηλεκτρονίου e-=-1,6.10-19C
Τι ονομάζεται ηλεκτρική αγωγιμότητα και πως ταξινομούνται τα σώματα με κριτήριο το <<αν επιτρέπουν η όχι την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τούς>>; Αναφέρεται παραδείγματα.
ηλεκτρική αγωγιμότητα ονομάζεται η ικανότητα των σωμάτων να
επιτρέπουν την κίνηση των ηλεκτρονίων μέσα από την μάζα τους
τα σώματα που επιτρέπουν την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τους ονομάζονται Αγωγοί πχ μέταλλα χαλκός ,ημιαγωγοί πχ γερμάνιο,
τα σώματα που δεν επιτρέπουν την κίνηση φορτίων στο εσωτερικό τους ονομάζονται μονωτές πχ το ξύλο, γυαλί, πλαστικό, χαρτί.
Που οφείλεται η ηλεκτρική αγωγιμότητα των μετάλλων;
Στα ελεύθερα ηλεκτρόνια τους.
Τι γνωρίζετε για τα << ελεύθερα ηλεκτρόνια>> των μετάλλων;
Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια έχουν ξεφύγει από τα άτομα του μετάλλου και κινούνται άτακτα στο εσωτερικό του
ΕΡΜΗΝΕΙΑ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΗΣ
Πως είναι δυνατό να ανιχνευθεί η ηλεκτρική φόρτιση ενός σώματος;
Με το ηλεκτροσκόπιο.
Ποιοι οι τρόποι ηλέκτρισης;
Με τριβή, με επαφή, με επαγωγή.
Πότε ένα σώμα έχει θετικό φορτίο , πότε αρνητικό και πότε είναι ηλεκτρικά ουδέτερο;
έχει θετικό φορτίο όταν του λείπουν ηλεκτρόνια.
έχει αρνητικό φορτίο όταν έχει περισσότερα ηλεκτρόνια.
είναι ηλεκτρικά ουδέτερο όταν έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων.
Εξηγείστε πως γίνεται η << Ηλέκτριση των σωμάτων>>;
Όταν τρίβεται ένα σώμα , φεύγουν ηλεκτρόνια από αυτό και φορτίζεται θετικά.
3.1. Δυνάμεις μεταξύ ηλεκτρικών φορτίων.
3.1.1. Ο ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ COULOMB
Να διατυπώσετε το νόμο του Coulomb στον ηλεκτρισμό, σε ποια περίπτωση ισχύει και από τι εξαρτάται η σταθερά k;
Η δύναμη F που ασκείται μεταξύ δύο φορτίων q1 και q2 τα οποία βρίσκονται σε απόσταση r είναι ανάλογη με το γινόμενο των δύο φορτίων και αντιστρόφως ανάλογη με το τετράγωνο της απόστασης.
Έχει:
μέτρο:
Διεύθυνση: την ευθεία που ενώνει τα κέντρα των δύο φορτίων
Φορά: ελκτική αν τα φορτία είναι ετερόσημα και απωστική αν τα φορτία είναι ομόσημα.
Σημείο εφαρμογής: Τα σημειακά φορτία q1 και q2
Το Κ είναι μία σταθερά που εξαρτάται
α) Από το υλικό που υπάρχει μεταξύ των φορτίων (για το κενό Κ=9.109 N.m2/Cb2)β) από το σύστημα μονάδων.
Τι ονομάζεται σημειακό φορτίο;
Όταν το φορτίο είναι συγκεντρωμένο σε ένα σημείο.
Ο νόμος του Coulomb ισχύει για οποιαδήποτε φορτισμένα σωματίδια;
Ο νόμος του Coulomb ισχύει ΜΌΝΟ για ακίνητα και σημειακά φορτία και για μικρούς ομοιόμορφους σφαιρικούς αγωγούς.
Να γίνει η γραφική παράσταση της δύναμης σε συνάρτηση με την απόσταση.
ΠΑΤΗΣΤΕ ΕΔΩ ΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΙΣ
