Wykonała: Joanna Gwiazda Elektrostatyka Wykonała: Joanna Gwiazda

Elektrostatyka Jest to dziedzina fizyki zajmująca się oddziaływaniami pomiędzy nieruchomymi ładunkami elektrycznymi. Ciało naelektryzowane dodatnio tzn. że ma niedomiar elektronów, a ujemny nadmiar elektronów. Ciała o tych samych ładunkach odpychają się, natomiast ciała o odmiennych ładunkach przyciągają się.

Sposoby elektryzowania ciał Przez pocieranie Polega na pocieraniu jednego ciała o drugie. Przez dotyk Polega na zetknięcie ciała nienaelektryzowanego z ciałem naelektryzowanym, gdyż ładunek elektryczny może przechodzić z jednego ciała na drugie. Przez indukcję polega na zbliżeniu do elektryzowanego ciała innego ciała naelektryzowanego. Jeżeli w elektryzowanym ciele wytworzone ładunki nie zostaną przeniesione na inne ciała lub będą mogły powrócić do poprzednich miejsc, to po oddaleniu ciała naelektryzowanego pole elektrostatyczne ciała zanika.

Przewodniki Izolatory Przewodnikami nazywamy ciała, których ładunki mogą poruszać sie z miejsca na miejsce. Należą do nich: metale, półprzewodniki np. grafit, oraz elektrolity. Izolatory izolują ładunek zgromadzony w pewnym miejscu na swej powierzchni i nie dopuszczają do jego rozprzestrzeniania się. Do izolatorów zaliczamy: szkło, papier, porcelanę, tworzywo sztuczne itp.

Doświadczenie 1. Czarodziejska linijka Cel: Ukazanie jak działa naelektryzowana linijka na przewodniki i izolatory Przyrządy: Metalowa puszka (po napoju lub np. zielonym groszku), większy plastikowy przedmiot (np. linijka o długości 30cm), kawałek wełny lub futra. Przebieg: Puszkę połóż poziomo na gładkim stole tak, by mogła się swobodnie toczyć; dotknij palcem metalu, aby ją rozładować. Pocierając mocno wełną naelektryzuj linijkę i zbliż ją do puszki na odległość 3-4cm; linijka powinna być ustawiona równolegle do puszki. Obserwuj zachowanie puszki. Ponownie naelektryzuj linijkę i zbliż do puszki z drugiej strony. Powtórz doświadczenie używając zamiast puszki tekturowej rurki i tej samej linijki.

Opis: Wniosek: Zobojętnianie puszki przez dotyk. Dotykając puszkę powodujemy przepływ ładunków między ziemią, a puszką.

Opis: Naelektryzowaną linijkę przybliżamy równolegle do puszki na odległość 3-4cm. Linijka przyciąga puszkę, która toczy się w jej stronę.

Opis: To samo robimy przekładając linijkę na drugą stronę puszki. Wniosek: Gdy przybliżamy naelektryzowaną ładunkiem ujemnym linijkę do puszki, powodujemy przesunięcie elektronów wewnątrz puszki, które są odpychane od linijki. Od strony linijki puszka jest dodatnia i jest przyciągana do linijki.

Opis: Naelektryzowaną linijkę przybliżamy do tekturowej rurki. Rurka jednak pozostaje w spoczynku tzn. nie rusza się. Wniosek: Rurka z tektury jest izolatorem. Zbliżając linijkę nie powodujemy jej ruchu, bo nie ma ładunku, który by mógł się przesuwać.

Doświadczenie 2. Ładunki na taśmie Cel: Ukazanie czy folia aluminiowa jest dobrym przewodnikiem. Przyrządy: Pasek grubszej folii aluminiowej (lub cienkiej, złożonej 3-4 razy) o długości 50-60cm i szerokość ok. 4cm. 2 cienkie patyczki lub długie, plastikowe długopisy, 20 cienkich kawałeczków bibułki o wymiarach 2mm na 40mm, plastelina, klej biurowy, plastikowa linijka, wełna do elektryzowania. Przebieg: końce pasków folii zamocuj na patyczkach; z plasteliny zrób podstawki, w które następnie wbij patyczki; ukształtuj folię tak, żeby na niektórych odcinkach biegła prosto a gdzieniegdzie tworzyła ostre załamania. Na całej długości folii (również w miejscach załamań) co 3cm przyklej paski z bibułki. Każdą z nich przyklej na odcinku 5mm, reszta powinna zwisać swobodnie. Linijkę plastikową naelektryzuj, mocno pocierając wełną i dotknij nią folii aluminiowej.

Opis: Na długich plastikowych długopisach, przyklejonych plasteliną do stołu, jest przeczepiona folia aluminiowa złożona 4 razy. W niektórych miejscach są ostre załamanie. Co 3cm są przyczepione paski z bibułki, które zwisają swobodnie.

Opis: Elektryzowanie linijki przez pocieranie jej chustką wełnianą.

Opis: Gdy naelektryzowana linijka dotknie folii aluminiowej, bibułki, na jej całej długości, zaczynają się odchylać.

Doświadczenie 3. Oddziaływanie ładunków elektrycznych Cel: Ukazanie jak oddziaływują ładunki na przewodnikach a izolatorach. Przyrządy: 2 plastikowe rurki do napojów, szklana rurka, plastikowy długopis, nitka, szeroki, szklany słoik, wełniania szmatka, kartka czystego papieru. Przebieg: przytnij 2 kawałki rurki do napojów: jeden dłuższy o ok. 4cm od średnicy słoika, drugi krótszy 3cm od niej; połącz je tak, by krótszy zawieszony na dłuższym mógł się swobodnie obracać w słoiku w płaszczyźnie poziomej. Naelektryzuj zawieszone przedmioty pocierając je mocno wełną; następnie naelektryzuj drugi plastikowy przedmiot i zbliż do zawieszonego na odległość 2-3cm, obserwuj zachowanie zawieszonej rury.

Opis: Zawieszona, naelektryzowana rurka w szerokim słoiku.

Opis: Elektryzujemy plastikowy długopis za pomocą wełniany szmatki.

Opis: Zbliżamy naelektryzowany długopis do naelektryzowanej, plastikowej rurki. Słomka zaczyna się oddalać od długopisu, znaczy jest odpychany. Wniosek: Plastikowa słomka oddala się od długopisu, bo jest naelektryzowana tym samym ładunkiem (ujemnym).

Opis: Szklaną rurkę elektryzujemy za pomocy gazety.

Opis: Zbliżamy naelektryzowaną szklaną rurkę do naelektryzowanej, plastikowej rurki. Słomka zaczyna się przybliżać do słomki, znaczy jest przyciągana. Wniosek: Słomka przybliża się do szklanej rurki, ponieważ szkło naelektryzowane jest dodatnio, a rurka ujemnie. Ciała naelektryzowane odmiennie przyciągają się.