Se ha denunciado esta presentación.
Utilizamos tu perfil de LinkedIn y tus datos de actividad para personalizar los anuncios y mostrarte publicidad más relevante. Puedes cambiar tus preferencias de publicidad en cualquier momento.
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής
Φυσική Ε΄ Τάξης – Ενότητα 6 –Κεφάλαιο 1:
΄΄ Στατικός ηλεκτρισμός ΄΄
- Θεωρία
- Ανάπτυξη μαθήματ...
Εγκύκλιος Παιδεία
ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ
Πολλές φορές έχουμε αντιληφθεί τον ηλεκτρισμό ως τίναγμα, όταν πλησιάζουμε
στην πόρ...
ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ
EVISOFIAN
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.3
Ο ηλεκτρισμός πήρε το όνομά του από το ήλεκτρο, όπως
λέγεται στα ελληνικά το κεχριμπάρι, γιατί ήταν γνωστό
πώς, όταν το κε...
ΑΤΟΜΟ
ηλεκτρόνια
πρωτόνια
νετρόνια
 Τα πρωτόνια έχουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο
 Τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό ηλεκτρικό φο...
Θετικά
φορτισμένο
Αρνητικά
φορτισμένο
Όταν ο αριθμός των πρωτονίων με τον αριθμό των
ηλεκτρονίων είναι ίδιος τότε το άτομο...
Πότε ένα σώμα ηλεκτρίζεται;
Όταν
Χάνει ηλεκτρόνια Παίρνει ηλεκτρόνια
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr...
Πώς ηλεκτρίζεται ένα σώμα ;
Με την τριβή
Χάνει ηλεκτρόνια-
περισσότερα
πρωτόνια άρα
φορτίζεται θετικά
Παίρνει
ηλεκτρόνια-
...
Τα ηλεκτρόνια που μεταφέρονται από
ένα σώμα σε ένα άλλο είναι σταθερά.
Τα φορτία αυτά ονομάζονται στατικά
και τα φαινόμενα...
Τα ομώνυμα φορτία απωθούνται
(= απομακρύνονται το ένα από το
άλλο)
ΑΠΩΣΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-...
Τα ετερώνυμα φορτία έλκονται
(= πλησιάζουν το ένα το άλλο)
ΕΛΚΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blo...
Αστραπή & Κεραυνός
Τα σύννεφα όπως κινούνται στην ατμόσφαιρα μπορούν να
πάρουν ή να δώσουν ηλεκτρόνια. Έτσι ηλεκτρίζονται ...
Στατικός
Ηλεκτρισμός
Ε΄ τάξη
Πέτρος Γεωργιάδης
Σύμβουλος Επιστήμης, Υ.Π.Π.
http://www.richmond.k12.va.us/schools/thirteena...
Στατικός ηλεκτρισμός
• Ο Θαλής ο Μιλήσιος τον 6ο π.Χ. αιώνα
παρατήρησε ότι το ήλεκτρο όταν τρίβεται
σε μάλλινο ύφασμα αποκ...
Τι συμβαίνει αν πλησιάσουμε δύο αντικείμενα που τα
έχουμε τρίψει με μάλλινο ύφασμα και έχουν αποκτήσει
ηλεκτρικό φορτίο;
Τ...
http://www.thebakken.org/electricity/science-of-static.html
Μάλλινο ύφασμα
Μπαλόνι
Μάλλινο ύφασμα
Μπαλόνι
Το μάλλινο ύφασμ...
http://www.physicsclassroom.com/mmedia/estatics/esn.html
Πώς λειτουργεί το ηλεκτροσκόπιο;
1. Αρχικά το ηλεκτροσκόπιο έχει ...
Αστραπές και κεραυνοί!
ΕΡΩΤΗΣΗ:
Σκεφτήκατε καμιά φορά σε τι διαφέρει η αστραπή
από τον κεραυνό;
3. Ανάμεσα στα ηλεκτρικά φ...
Πώς δημιουργείται
ο κεραυνός;
http://www.weatherwizkids.com/lightning1.htm
Προσέξτε τα
ηλεκτρικά φορτία!!
Επιμέλεια: Χρήστ...
http://www.ntu.edu.sg/SAO/Sports/links/pic3.jpg
http://blog.protectedstatic.com/wp-
content/uploads/2006/11/seattle-lightn...
Πώς λειτουργεί το αλεξικέραυνο;
www.lightningrod.com/manual5_how.html
Συγκέντρωση θετικού
φορτίου στη γη
Συγκέντρωση αρνητ...
Βενιαμίν Φραγκλίνος
1706-1790
Εφευρέτης & πολιτικός
http://tovima.dolnet.gr/data/D2004/D0215/1rey6c.jpg
Ο Βενιαμίν Φραγκλί...
Το πείραμα του Βενιαμίν Φραγκλίνου με το χαρταετό
http://www.isofthouse.com/images/app-lg/ally-2-ben-franklin-adventure-sc...
http://www.thebakken.org/electricity/images-static/lightning-umbrella.gif
Αλεξιβρόχιο με αλεξικέραυνο!
Άραγε πώς λειτουργο...
Στατικός ηλεκτρισμός στο σπίτι
http://www.weatherwizkids.com/lightning1.htm
1. Στη χειρολαβή της πόρτας
υπάρχει ουδέτερο η...
Δείτε τι μπορεί να κάνει ο στατικός
ηλεκτρισμός… στα μαλλιά σας!!
http://gpc.edu/~pgore/PhysicalScience/electric-charge.ht...
Ηλεκτρισμός
Ο εκπαιδευτικός: Τουλιόπουλος Φώτης
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.27
Ο όρος ηλεκτρισμός είναι ένας πολύ
γενικός όρος. Μπορεί να περιγραφεί ως
ροή ενέργειας μέσα στην ύλη.
Σε μερικά σώματα όπω...
Πολλές φορές τιναζόμαστε όταν
αγγίξουμε το πόμολο της πόρτας ή
την πόρτα ενός αυτοκινήτου. Αυτό
που αισθανόμαστε είναι ο σ...
Σε κάθε άτομο υπάρχει ο πυρήνας
που αποτελείται από νετρόνια
(ηλεκτρικά ουδέτερα) και πρωτόνια
(θετικά φορτισμένα). Γύρω α...
Τρίβουμε μία γυάλινη ράβδο με ένα μεταξωτό πανί:
Ένα σώμα αποκτά ηλεκτρικά φορτία με την τριβή
Πώς ένα σώμα αποκτά ηλεκτρι...
ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ
Γιώργος Γιώτης
Στατικός ηλεκτρισμός
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.32
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.33
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.34
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.35
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.36
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.37
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.38
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.39
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.40
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.41
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.42
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.43
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.44
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.45
Όταν πλησιάζω τα καλαμάκια, παρατηρώ ότι το ένα απομακρύνεται από το άλλο.
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogs...
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.47
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.48
Όταν πλησιάζω το χαρτομάντιλο στο καλαμάκι, παρατηρώ ότι το καλαμάκι πλησιάζει
το χαρτομάντιλο.
Το καλαμάκι και το χαρτομά...
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.50
θετικό
αρνητικό
πρωτονίων
ηλεκτρονίων
αρνητικά
θετικά
θετικά
αρνητικά
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.g...
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.52
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.53
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.54
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.55
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.56
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.57
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.58
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
1
Με τι θα ασχοληθούμε στο Στατικό Ηλεκτρισμό;
 Μέτρηση της δύνα...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
2
Εισαγωγή
στο Στατικό Ηλεκτρισμό
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
3
Τι είναι το
ηλεκτρικό
φορτίο;
Η έννοια του ηλεκτρικού φορτίου.
...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
4
Συμβολισμός: q ή Q
Κατά σύμβαση δεχόμαστε:
Θετικό: Αυτό που εμφ...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
5
Μονάδα ηλεκτρικού φορτίου:
1 C (Κουλόμπ)
Είδη ηλεκτρικών φορτίω...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
6
Οι δυνάμεις που αναπτύσσονται
ανάμεσα σε ομώνυμα φορτία είναι
α...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
7
Δομή της ύλης
Άτομο
(Ηλεκτρικά ουδέτερο)
Πυρήνας
(Θετικά φορτισ...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
8
Άτομο υδρογόνου
+pqp
qe
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-tak...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
9
Τα ηλεκτρόνια είναι η μικρότερη
ποσότητα αρνητικού φορτίου που
...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
10
Σ’ ένα άτομο, ο αριθμός των
πρωτονίων είναι ίσος με τον
αριθμό...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
11
Αγωγοί και Μονωτές
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.b...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
12
Μηχανή
Βίμχουρστ
Ηλεκτροσκόπιο
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
13
-
-
-
Λειτουργία ηλεκτροσκόπιου
-
-
-
+
+
+
+
+
+
e e
Επιμέλει...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
14
Τρόποι ηλέκτρισης
• Με τριβή
• Με επαφή
• Με επαγωγή
!!! Μόνο ...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
15
Φόρτιση με τριβή και επαφή
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
16
Εφαρμογές
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.g...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
17
1. Όταν χτενίζεστε αποσπάτε από τα μαλλιά σας
ηλεκτρόνια που π...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
18
4. Συνήθως ένα θετικά φορτισμένο σώμα παριστάνεται
έτσι: + . Ο...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
19
6. Πέντε μικρές μεταλλικές σφαίρες Α, Β, Γ, Δ, Ε είναι
φορτισμ...
Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός
www.merkopanas.blogspot.gr
20
8. Πλησιάζουμε μία αρνητικά φορτισμένη ράβδο στο
σφαιρίδιο ενό...
Στατικός Ηλεκτρισμός Ι
Νίκος Δαπόντες, ΕΚΦΕ Σύρου, Ιανουάριος 2007
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σ...
Το πρόγραμμα σπουδών ΦΥΣΙΚΗΣ Γ’ τάξης ΓΥΜΝΑΣΙΟΥΤο πρόγραμμα σπουδών ΦΥΣΙΚΗΣ Γ τάξης ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ
Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής h...
Ράβδος εβονίτη
Ράβδος με
αρνητικό φορτίο
Ράβδος εβονίτη
Μάλλινο ύφασμα
Η ράβδος από εβονίτη
(αρχικά ουδέτερη)
τρίβεται με ...
Από το μάλλινο ύφασμα μεταφέρονται ηλεκτρόνια (αρνητικά φορτισμένα
ίδ ) άβδ Π ό ά έδ 20 ώσωματίδια) στη ράβδο. Πρόκειται γ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η λλ ήΗ πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρτιστη
Η πλαστική ράβδος φέρει α...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίραΗ πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
φορτίο (περίσσε...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η λλ ή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρτιστη
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η λλ ή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρτιστη
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική
σφαίρα είναι
αφόρ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
μ ή φ ρ
εξακολου...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
Ηλεκτρόνια μετακινούνται από τη σφα...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
μ ή φ ρ
εξακολου...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
Ηλεκτρόνια μετακινούνται από τη σφα...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
το χέρι απομακρύνεται από τη σφαίρα...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
το χέρι απομακρύνεται περισσότερο α...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή
Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα
φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων)
μ ή φ ρ
αποκτά θ...
Ηλεκτροστατική Επαγωγή – Ιστορία του Ηλεκτρισμού
Από το Θαλή το Μιλήσιο (6ος αιώνας π Χ ) μέχρι τον Gilbert (1600)
Τρίβετα...
Δύο σφαίρες ηλεκτρίζονται αντίθεταφ ρ ς η ρ ζ
Δύο ουδέτερες σφαίρες αγγίζουν η μία την άλλη. Τότε επιτρέπεται η
μετακίνηση...
ΒιβλιογραφίαΒιβλιογραφία
• http://www.physicsclassroom.com/mm
di / t ti / ht ledia/estatics/epn.html
Επιμέλεια: Χρήστος Χα...
ΣΟ ΕΡΓΟ ΢ΤΓΦΡΗΜΑΣΟΔΟΣΕΙΣΑΙ ΑΠΟ ΣΟ ΕΤΡΩΠΑΙΚΟ ΣΑΜΕΙΟ ΠΕΡΙΥΕΡΕΙΑΚΗ΢
ΑΝΑΠΣΤΞΗ΢ ΚΑΙ ΑΠΟ ΕΘΝΙΚΟΤ΢ ΠΟΡΟΤ΢
ΕΠΙ΢ΣΗΜΟΝΙΚΗ ΣΕΚΜΗΡΙΩ΢Η...
΢ελίδα 2 από 12
΢τατικός ηλεκτρισμός (ο ηλεκτρισμός της φύσης)
Περίληψη
Ο στατικός ηλεκτρισμός οφείλεται σε μικρά (υποατομ...
΢ελίδα 3 από 12
΢το στατικό ηλεκτρισμό (κεραυνοί, σπινθήρες όταν ακουμπάμε μεταλλικά
αντικείμενα) αυτό που συνήθως συμβαίν...
΢ελίδα 4 από 12
κινούνται ελεύθερα από μέσα τους. Σα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί. Σα μη
αγώγιμα σώματα (ή κακοί αγωγοί ή μο...
΢ελίδα 5 από 12
http://www.youtube.com/watch?v=JZjMuIHoBeg
Η αλλαγή γίνεται πολύ γρήγορα, 50 φορές το δευτερόλεπτο, για αυ...
΢ελίδα 6 από 12
ενέργεια π.χ. ένα σύρμα. Ο ηλεκτρισμός ρέει στο κύκλωμα μεταφέροντας
ενέργεια στη λάμπα.
Αναλυτικά
Σο ηλεκ...
΢ελίδα 7 από 12
ρεύμα δυσκολεύεται πολύ να περάσει μέσα από αυτά τα υλικά (π.χ. γυαλί,
κεραμικό, λάστιχο). Η μόνωση των κα...
΢ελίδα 8 από 12
Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός (δύο όψεις του ίδιου νομίσματος)
Περίληψη
Όταν ένα σώμα το διαρρέει ηλεκτρικό ...
΢ελίδα 9 από 12
Μια δεκαετία αργότερα ο Βρετανός επιστήμονας Michael Faraday σωστά
υπέθεσε ότι όταν ένα καλώδιο διαρρέετε ...
΢ελίδα 10 από 12
μαγνήτες που δημιουργούνται από ηλεκτρικό ρεύμα. Είναι πολύ δύσκολο να
φανταστούμε τον κόσμο μας δίχως ηλ...
΢ελίδα 11 από 12
Δημιουργία κεραυνών
Με την εμφάνιση των καταιγιδοφόρων νεφών τύπου σωρειτομελανία
(cumulonibus), η ηλεκτρ...
΢ελίδα 12 από 12
Όσο επικίνδυνη είναι η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από το σώμα μας,
όταν η έντασή του είναι μεγάλη, ...
ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ
1. Τι είναι Στατικός Ηλεκτρισμός
Σε ξηρές μέρες παρατηρούμε ορισμένες φορές, όταν χτενιζόμαστε, ότι ο...
Γενικά τα καύσιμα με αγωγιμότητα <50 pS/m συσσωρεύουν εύκολα φορτίο και έχουν μεγάλο χρόνο
ανακούφισης. Τα ελαφρύτερα κλάσ...
γειώσεις).
Αποφυγή συνθηκών παφλασμού είτε κατά την πλήρωση δεξαμενών είτε κατά την φόρτωση
βυτιοφόρων/ βαγονιών. Για να α...
Στατικός ηλεκτρισμός
Τάξη Ε΄
1
ΔΚΦΔ ΥΑΝΙΩΝ
ΠΡΩΣΟΒΑΘΜΙΑ ΔΚΠΑΙΓΔΤ΢Η
ΔΝΟΣΗΣΑ 7: ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢
ΚΔΦΑΛΑΙΟ 1: ΢ΣΑΣΙΚΟ΢ ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢
...
Στατικός ηλεκτρισμός
Τάξη Ε΄
2
΢ΣΑΣΙΚΟ΢ ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢
Η ύιε απνηειείηαη από άηνκα. Σα άηνκα απνηεινύληαη από κηθξόηεξα
ζσκαη...
Στατικός ηλεκτρισμός
Τάξη Ε΄
3
Πεηξάκαηα πνπ πξνηείλνληαη:
Συγγραφή: Στυλιανακάκησ Γιάννησ – Δάςκαλοσ
Συνεργάτησ του ΕΚΦΕ ...
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄

7.470 visualizaciones

Publicado el

http://e-taksh.blogspot.gr/2015/01/61.html
Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄

Publicado en: Educación
  • Dating for everyone is here: ❶❶❶ http://bit.ly/2ZDZFYj ❶❶❶
       Responder 
    ¿Estás seguro?    No
    Tu mensaje aparecerá aquí
  • Dating direct: ❤❤❤ http://bit.ly/2ZDZFYj ❤❤❤
       Responder 
    ¿Estás seguro?    No
    Tu mensaje aparecerá aquí

Φυσική Ε΄ 6.1. ΄΄Στατικός ηλεκτρισμός΄΄

  1. 1. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής Φυσική Ε΄ Τάξης – Ενότητα 6 –Κεφάλαιο 1: ΄΄ Στατικός ηλεκτρισμός ΄΄ - Θεωρία - Ανάπτυξη μαθήματος - Παρουσιάσεις Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.1 http://e-taksh.blogspot.gr
  2. 2. Εγκύκλιος Παιδεία ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ Πολλές φορές έχουμε αντιληφθεί τον ηλεκτρισμό ως τίναγμα, όταν πλησιάζουμε στην πόρτα ενός αυτοκινήτου ή ενός πόμολου πόρτας ή ως ήχο όταν βγάζουμε ένα μάλλινο πουλόβερ, ως κεραυνό ή αστραπή κλπ. Ο στατικός ηλεκτρισμός αποτελεί ιδιότητα της ύλης και οφείλεται στη συσσώρευση ή το έλλειμμα στοιχειωδών σωματιδίων πάνω σε κάποιο σημείο, τα οποία μπορούν να μετακινηθούν σχετικά εύκολα α πό ή προς αυτό, καθώς για παράδειγμα, το τρίβουμε με κάποιο άλλο σώμα. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται ηλέκτριση και τα σώματαηλεκτρισμένα. Τα σωματίδια αυτά ονομάζονταιηλεκτρόνια και έχουν ηλεκτρικό αρνητικό φορτίο.Μέσα στην ύλη υπάρχουν και σωματίδια μεθετικό ηλεκτρικό φορτίο, τα πρωτόνια, που όμως δε μπορούν εύκολα να μετακινηθούν από σώμα σε σώμα ή με την τριβή. Επειδή το πλήθος των πρωτονίων είναι ίσο με το πλήθος των ηλεκτρονίων, στα περισσότερα σώματα αυτά εμφανίζονται χωρίς ηλεκτρικό φορτίο και ονομάζονται ηλεκτρικά ουδέτερα. Όταν ένα σώμα χάνει ηλεκτρόνια επειδή υπερισχύουν τα πρωτόνια, αποκτούν θετικό φορτίο. Αντίθετα, όταν κερδίζει ηλεκτρόνια, τότε μέσα σε αυτό υπερτερούν τα ηλεκτρόνια και αποκτούν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο. Όταν τρίβουμε ένα σώμα σε ένα άλλο τότε το ένα φορτίζεται θετικά και το άλλο αρνητικά, οπότε ονομάζονται ετερώνυμα φορτισμένα. Αυτό συμβαίνει γιατί τα ηλεκτρόνια δε μπορούν να χαθούν. Όταν δύο σώματα έχουν όμοιο ηλεκτρικό φορτίο ονομάζονται ομώνυμα φορτισμένα. Τα σώματα με ηλεκτρικό φορτίο αναπτύσσουν δυνάμεις πάνω σε άλλα φορτισμένα σώματα. Οι δυνάμεις αυτές είναι ελκτικές, όταν τα σώματα είναι ετερώνυμα φορτισμένα και απωστικές όταν είναι ομώνυμα φορτισμένα. Ή με πιο απλά λόγια: Τα ομώνυμα ηλεκτρικά φορτία απωθούνται(απομακρύνονται), ενώ τα ετερώνυμα έλκονται(ενώνονται) Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.2
  3. 3. ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ EVISOFIAN Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.3
  4. 4. Ο ηλεκτρισμός πήρε το όνομά του από το ήλεκτρο, όπως λέγεται στα ελληνικά το κεχριμπάρι, γιατί ήταν γνωστό πώς, όταν το κεχριμπάρι τρίβεται με ένα πανί, αποκτά ηλεκτρικές ιδιότητες. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.4
  5. 5. ΑΤΟΜΟ ηλεκτρόνια πρωτόνια νετρόνια  Τα πρωτόνια έχουν θετικό ηλεκτρικό φορτίο  Τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο  Τα νετρόνια είναι ηλεκτρικά ουδέτεραΕπιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.5
  6. 6. Θετικά φορτισμένο Αρνητικά φορτισμένο Όταν ο αριθμός των πρωτονίων με τον αριθμό των ηλεκτρονίων είναι ίδιος τότε το άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.6
  7. 7. Πότε ένα σώμα ηλεκτρίζεται; Όταν Χάνει ηλεκτρόνια Παίρνει ηλεκτρόνια Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.7
  8. 8. Πώς ηλεκτρίζεται ένα σώμα ; Με την τριβή Χάνει ηλεκτρόνια- περισσότερα πρωτόνια άρα φορτίζεται θετικά Παίρνει ηλεκτρόνια- περισσότερα ηλεκτρόνια άρα φορτίζεται αρνητικά ΜΟΝΟ ΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑ ΜΕΤΑΦΕΡΟΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΟ ΕΝΑ ΣΩΜΑ ΣΤΟ ΑΛΛΟ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.8
  9. 9. Τα ηλεκτρόνια που μεταφέρονται από ένα σώμα σε ένα άλλο είναι σταθερά. Τα φορτία αυτά ονομάζονται στατικά και τα φαινόμενα που οφείλονται σ’ αυτά ονομάζονται στατικός ηλεκτρισμός Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.9
  10. 10. Τα ομώνυμα φορτία απωθούνται (= απομακρύνονται το ένα από το άλλο) ΑΠΩΣΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.10
  11. 11. Τα ετερώνυμα φορτία έλκονται (= πλησιάζουν το ένα το άλλο) ΕΛΚΤΙΚΕΣ ΔΥΝΑΜΕΙΣ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.11
  12. 12. Αστραπή & Κεραυνός Τα σύννεφα όπως κινούνται στην ατμόσφαιρα μπορούν να πάρουν ή να δώσουν ηλεκτρόνια. Έτσι ηλεκτρίζονται : •Αν δημιουργηθεί σπινθήρας ανάμεσα σε δύο σύννεφα, ονομάζεται αστραπή. •Αν δημιουργηθεί σπινθήρας ανάμεσα σε ένα σύννεφο και στο έδαφος, ονομάζεται κεραυνός. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.12
  13. 13. Στατικός Ηλεκτρισμός Ε΄ τάξη Πέτρος Γεωργιάδης Σύμβουλος Επιστήμης, Υ.Π.Π. http://www.richmond.k12.va.us/schools/thirteenacres/attraction3.htm Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.13
  14. 14. Στατικός ηλεκτρισμός • Ο Θαλής ο Μιλήσιος τον 6ο π.Χ. αιώνα παρατήρησε ότι το ήλεκτρο όταν τρίβεται σε μάλλινο ύφασμα αποκτά την ιδιότητα να έλκει τρίχες, φτερά κτλ. Η ιδιότητα αυτή που αποκτά το ήλεκτρο και άλλα υλικά ονομάστηκε ηλεκτρισμός. • Με την τριβή αναπτύσσονται ηλεκτρικά φορτία τα οποία όμως είναι στατικά, δηλαδή παραμένουν στη θέση τους. • Ο στατικός ηλεκτρισμός μελετά τις ιδιότητες των στατικών ηλεκτρικών φορτίων. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.14
  15. 15. Τι συμβαίνει αν πλησιάσουμε δύο αντικείμενα που τα έχουμε τρίψει με μάλλινο ύφασμα και έχουν αποκτήσει ηλεκτρικό φορτίο; Τα ΟΜΟΙΑ φορτία απωθούνται. Δηλαδή… Τα ΑΝΤΙΘΕΤΑ φορτία έλκονται. Δηλαδή… α) θετικό με θετικό απωθούνται β) αρνητικό με αρνητικό απωθούνται Θετικό με αρνητικό έλκονται Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.15
  16. 16. http://www.thebakken.org/electricity/science-of-static.html Μάλλινο ύφασμα Μπαλόνι Μάλλινο ύφασμα Μπαλόνι Το μάλλινο ύφασμα έχει τώρα περισσότερα θετικά, γι’ αυτό λέμε ότι έχει ΘΕΤΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ Το μπαλόνι έχει τώρα περισσότερα αρνητικά, γι’ αυτό λέμε ότι έχει ΑΡΝΗΤΙΚΟ ΦΟΡΤΙΟ ΠΡΙΝ (Προσέξτε το φορτίο!) ΜΕΤΑ (Άλλαξε κάτι στο φορτίο;) τρίψιμο Ας δούμε τι συμβαίνει όταν τρίβεται το μπαλόνι με το μάλλινο ύφασμα… Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.16
  17. 17. http://www.physicsclassroom.com/mmedia/estatics/esn.html Πώς λειτουργεί το ηλεκτροσκόπιο; 1. Αρχικά το ηλεκτροσκόπιο έχει ουδέτερο φορτίο. Η βελόνα του βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας 2. Όταν πλησιάσουμε ένα αρνητικά φορτισμένο μπαλόνι, τα ηλεκτρόνια (αρνητικό φορτίο) που βρίσκονται στο ηλεκτροσκόπιο απωθούνται και κινούνται από την πλάκα προς τη βελόνα 3. Αγγίζοντας τη βελόνα με το χέρι, επιτρέπουμε στα ηλεκτρόνια (αρνητικό φορτίο) να φύγουν 4. Αφού τα ηλεκτρόνια έχουν φύγει, το ηλεκτροσκόπιο τώρα έχει θετικό φορτίο, το οποίο παραμένει συγκεντρωμένο κοντά στο μπαλόνι (Υπενθύμιση: θετικό με αρνητικό έλκονται!) 5. Όταν απομακρύνουμε το μπαλόνι, το θετικό φορτίο σκορπίζεται ομοιόμορφα στο ηλεκτροσκόπιο Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.17
  18. 18. Αστραπές και κεραυνοί! ΕΡΩΤΗΣΗ: Σκεφτήκατε καμιά φορά σε τι διαφέρει η αστραπή από τον κεραυνό; 3. Ανάμεσα στα ηλεκτρικά φορτία αναπτύσσονται ισχυρές ελκτικές δυνάμεις και ακολουθεί ηλεκτρική εκκένωση (δηλ. αστραπή)! 1. Τα σύννεφα κινούνται και τρίβονται με τα ρεύματα του αέρα 2. Στο πάνω και κάτω μέρος των συννέφων αναπτύσσονται αντίθετα ηλεκτρικά φορτία Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.18
  19. 19. Πώς δημιουργείται ο κεραυνός; http://www.weatherwizkids.com/lightning1.htm Προσέξτε τα ηλεκτρικά φορτία!! Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.19
  20. 20. http://www.ntu.edu.sg/SAO/Sports/links/pic3.jpg http://blog.protectedstatic.com/wp- content/uploads/2006/11/seattle-lightning.jpg Αλεξικέραυνα στις οροφές κτιρίων Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.20
  21. 21. Πώς λειτουργεί το αλεξικέραυνο; www.lightningrod.com/manual5_how.html Συγκέντρωση θετικού φορτίου στη γη Συγκέντρωση αρνητικού φορτίου στα σύννεφα λόγω τριβής κεραυνός αλεξικέραυνο Πορεία θετικού φορτίου μέσα από το αλεξικέραυνο Πορεία αρνητικού φορτίου Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.21
  22. 22. Βενιαμίν Φραγκλίνος 1706-1790 Εφευρέτης & πολιτικός http://tovima.dolnet.gr/data/D2004/D0215/1rey6c.jpg Ο Βενιαμίν Φραγκλίνος είχε ιδιαίτερο πάθος με τις φυσικές επιστήμες. Ασχολήθηκε κυρίως με τον ηλεκτρισμό αποδεικνύοντας ότι ο κεραυνός είναι ένα ηλεκτρικό φαινόμενο από το οποίο ο άνθρωπος μπορεί να προστατευτεί με το αλεξικέραυνο. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.22
  23. 23. Το πείραμα του Βενιαμίν Φραγκλίνου με το χαρταετό http://www.isofthouse.com/images/app-lg/ally-2-ben-franklin-adventure-scr2.jpg Κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας στην Πενσιλβάνια των ΗΠΑ, ο Βενιαμίν Φραγκλίνος πέταξε έναν αετό από μεταξωτό ύφασμα. Στο σπάγγο είχε δέσει ένα μεταλλικό κλειδί, το οποίο προσέλκυσε το αντίθετο προς το δικό του φορτίο των νεφών. Έτσι δημιουργήθηκε ο πρώτος τεχνητός κεραυνός στην ιστορία. Με το (επικίνδυνο!) πείραμα αυτό ο Φραγκλίνος απέδειξε ότι πίσω από τα καταιγιδοφόρα νέφη δεν κρύβεται η μήνις των θεών αλλά κάτι πολύ πιο απλό: ένα ηλεκτρικό φορτίο αντίθετο από εκείνο της Γης! http://www.focusmag.gr Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.23
  24. 24. http://www.thebakken.org/electricity/images-static/lightning-umbrella.gif Αλεξιβρόχιο με αλεξικέραυνο! Άραγε πώς λειτουργούσε το ‘ατομικό’ αλεξικέραυνο; Μετά την εφεύρεση και την επιτυχημένη εφαρμογή του αλεξικέραυνου σε κτίρια, εξαπλώθηκε η ‘μόδα’ του ‘ατομικού’ αλεξικέραυνου!! Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.24
  25. 25. Στατικός ηλεκτρισμός στο σπίτι http://www.weatherwizkids.com/lightning1.htm 1. Στη χειρολαβή της πόρτας υπάρχει ουδέτερο ηλεκτρικό φορτίο (θετικό και αρνητικό μαζί) 2. Στο χέρι μας έχει μαζευτεί αρνητικό φορτίο, από την τριβή των ποδιών μας με το χαλί! 3. Μόλις πλησιάσει το χέρι μας τη χειρολαβή της πόρτας το αρνητικό φορτίο (του χεριού μας) έλκει το θετικό φορτίο (της χειρολαβής) και νιώθουμε να μας διαπερνά ηλεκτρισμός!! Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.25
  26. 26. Δείτε τι μπορεί να κάνει ο στατικός ηλεκτρισμός… στα μαλλιά σας!! http://gpc.edu/~pgore/PhysicalScience/electric-charge.html Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.26
  27. 27. Ηλεκτρισμός Ο εκπαιδευτικός: Τουλιόπουλος Φώτης Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.27
  28. 28. Ο όρος ηλεκτρισμός είναι ένας πολύ γενικός όρος. Μπορεί να περιγραφεί ως ροή ενέργειας μέσα στην ύλη. Σε μερικά σώματα όπως τα μέταλλα, τα ηλεκτρόνια της εξωτερικής στοιβάδας έλκονται χαλαρά από τον πυρήνα και έτσι μπορούν εύκολα να μετακινηθούν. Όταν υπάρχει μετακίνηση αυτών των ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων της ύλης, έχουμε ηλεκτρικό ρεύμα. Ο ηλεκτρισμός υπάρχει στη φύση. Δεν είναι ανθρώπινη εφεύρεση, αντίθετα με το ηλεκτρικό ρεύμα το οποίο είναι. Ο ηλεκτρισμός είναι μια μορφή ενέργειας Τι είναι ηλεκτρισμός Ηλεκτρικό ρεύμα: οφείλεται στην ύπαρξη ελεύθερων ηλεκτρονίων που κινούνται μέσα στην ύλη Ηλεκτρισμός: μορφή ενέργειας Το όνομα ηλεκτρισμός προέρχεται από το αρχαίο ήλεκτρον (κεχριμπάρι) Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.28
  29. 29. Πολλές φορές τιναζόμαστε όταν αγγίξουμε το πόμολο της πόρτας ή την πόρτα ενός αυτοκινήτου. Αυτό που αισθανόμαστε είναι ο στατικός ηλεκτρισμός. Ο στατικός ηλεκτρισμός οφείλεται στη συσσώρευση ή στο έλλειμμα στοιχειωδών σωματιδίων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός πως τα σωματίδια αυτά μπορούν να μετακινηθούν εύκολα από ή προς το σώμα, όταν για παράδειγμα το τρίβουμε με ένα άλλο. Ο στατικός ηλεκτρισμός αποτελεί ιδιότητα της ύλης Στατικός ηλεκτρισμός Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.29
  30. 30. Σε κάθε άτομο υπάρχει ο πυρήνας που αποτελείται από νετρόνια (ηλεκτρικά ουδέτερα) και πρωτόνια (θετικά φορτισμένα). Γύρω από τον πυρήνα κινούνται τα ηλεκτρόνια (αρνητικά φορτισμένα). Στατικός ηλεκτρισμός Όταν ο αριθμός των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι ίδιος, τότε το άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Ένα άτομο ηλεκτρίζεται όταν χάνει ηλεκτρόνια ή όταν κερδίζει Θετικά φορτισμένο άτομο (κατιόν) Αρνητικά φορτισμένο άτομο (ανιόν) Τα ηλεκτρικά φορτισμένα άτομα λέγονται ιόντα (κατιόντα και ανιόντα) Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.30
  31. 31. Τρίβουμε μία γυάλινη ράβδο με ένα μεταξωτό πανί: Ένα σώμα αποκτά ηλεκτρικά φορτία με την τριβή Πώς ένα σώμα αποκτά ηλεκτρικά φορτία Όταν τρίβεται το ύφασμα με τη γυάλινη ράβδο, ηλεκτρόνια φεύγουν από τη ράβδο και καταλήγουν στο ύφασμα. Έλλειμμα ηλεκτρονίων. Τα πρωτόνια είναι περισσότερα και έτσι η ράβδος φορτίζεται θετικά Το ύφασμα έχει περίσσεια ηλεκτρονίων. Τα ηλεκτρόνια είναι τώρα περισσότερα από το πρωτόνια και έτσι το ύφασμα είναι φορτισμένο αρνητικά. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.31
  32. 32. ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ Γιώργος Γιώτης Στατικός ηλεκτρισμός Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.32
  33. 33. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.33
  34. 34. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.34
  35. 35. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.35
  36. 36. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.36
  37. 37. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.37
  38. 38. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.38
  39. 39. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.39
  40. 40. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.40
  41. 41. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.41
  42. 42. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.42
  43. 43. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.43
  44. 44. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.44
  45. 45. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.45
  46. 46. Όταν πλησιάζω τα καλαμάκια, παρατηρώ ότι το ένα απομακρύνεται από το άλλο. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.46
  47. 47. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.47
  48. 48. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.48
  49. 49. Όταν πλησιάζω το χαρτομάντιλο στο καλαμάκι, παρατηρώ ότι το καλαμάκι πλησιάζει το χαρτομάντιλο. Το καλαμάκι και το χαρτομάντιλο …………………………., επειδή είναι …………………….. ……………………………. . Τα δύο καλαμάκια ………………………………, επειδή είναι …………………………………………. ……………………… . έλκονται φορτισμένα διαφορετικά απωθούνται φορτισμένα όμοια Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.49
  50. 50. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.50
  51. 51. θετικό αρνητικό πρωτονίων ηλεκτρονίων αρνητικά θετικά θετικά αρνητικά Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.51
  52. 52. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.52
  53. 53. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.53
  54. 54. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.54
  55. 55. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.55
  56. 56. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.56
  57. 57. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.57
  58. 58. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.58
  59. 59. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 1 Με τι θα ασχοληθούμε στο Στατικό Ηλεκτρισμό;  Μέτρηση της δύναμης ανάμεσα σε δύο σημειακά ηλεκτρικά φορτία (νόμος του Coulomb),  Η έννοια του ηλεκτρικού πεδίου,  Χαρακτηριστικά του ηλεκτρικού πεδίου (Ένταση, Δυναμικό, Δυναμικές γραμμές),  Πυκνωτές. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.59
  60. 60. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 2 Εισαγωγή στο Στατικό Ηλεκτρισμό Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.60
  61. 61. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 3 Τι είναι το ηλεκτρικό φορτίο; Η έννοια του ηλεκτρικού φορτίου. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.61
  62. 62. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 4 Συμβολισμός: q ή Q Κατά σύμβαση δεχόμαστε: Θετικό: Αυτό που εμφανίζεται σε γυάλινη ράβδο, όταν την τρίψουμε με ύφασμα από μετάξι. Αρνητικό: Αυτό που εμφανίζεται σε ράβδο από εβονίτη, όταν την τρίψουμε με μάλλινο ύφασμα. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.62
  63. 63. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 5 Μονάδα ηλεκτρικού φορτίου: 1 C (Κουλόμπ) Είδη ηλεκτρικών φορτίων: 2 είδη α) Θετικό β) Αρνητικό Και… γιατί μόνο δύο είδη φορτίων; Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.63
  64. 64. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 6 Οι δυνάμεις που αναπτύσσονται ανάμεσα σε ομώνυμα φορτία είναι απωστικές, ενώ ανάμεσα σε ετερώνυμα φορτία είναι ελκτικές. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.64
  65. 65. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 7 Δομή της ύλης Άτομο (Ηλεκτρικά ουδέτερο) Πυρήνας (Θετικά φορτισμένος) Ηλεκτρόνιο (Αρνητικά φορτισμένο) Νετρόνιο (Ηλεκτρικά ουδέτερο) Πρωτόνιο (Θετικά φορτισμένο) Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.65
  66. 66. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 8 Άτομο υδρογόνου +pqp qe Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.66
  67. 67. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 9 Τα ηλεκτρόνια είναι η μικρότερη ποσότητα αρνητικού φορτίου που μπορεί να υπάρχει ελεύθερη στη φύση. C.,e 19 1061 − = Κάθε φορτίο q είναι κβαντισμένο μέγεθος. e.Nq = Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.67
  68. 68. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 10 Σ’ ένα άτομο, ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων. Συνεπώς ep qq = Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.68
  69. 69. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 11 Αγωγοί και Μονωτές Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.69
  70. 70. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 12 Μηχανή Βίμχουρστ Ηλεκτροσκόπιο Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.70
  71. 71. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 13 - - - Λειτουργία ηλεκτροσκόπιου - - - + + + + + + e e Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.71
  72. 72. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 14 Τρόποι ηλέκτρισης • Με τριβή • Με επαφή • Με επαγωγή !!! Μόνο τα ηλεκτρόνια (αρνητικά φορτία) μετακινούνται. Τα πρωτόνια (θετικά φορτία) είναι δέσμια στον πυρήνα του ατόμου. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.72
  73. 73. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 15 Φόρτιση με τριβή και επαφή Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.73
  74. 74. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 16 Εφαρμογές Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.74
  75. 75. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 17 1. Όταν χτενίζεστε αποσπάτε από τα μαλλιά σας ηλεκτρόνια που πάνε στο χτένι. Εξηγήστε, με τι είδους φορτίο φορτίζονται τα μαλλιά σας και το χτένι, τότε. 2. Όταν ένα φορτισμένο σώμα ακουμπήσει το σφαιρίδιο που υπάρχει στο πάνω μέρος ενός ηλεκτροσκοπίου, παρατηρούμε ότι τα φύλλα του ηλεκτροσκοπίου στο κάτω μέρος του αποκλίνουν. Εξηγήστε το. 3. Κατά την ηλέκτριση με τριβή μεταφέρονται από το ένα σώμα στο άλλο α. πρωτόνια. β. ηλεκτρόνια. γ. νετρόνια. δ. ιόντα. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.75
  76. 76. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 18 4. Συνήθως ένα θετικά φορτισμένο σώμα παριστάνεται έτσι: + . Ο συμβολισμός αυτός σημαίνει ότι το σώμα α. έχει μόνο θετικά φορτία. β. δεν έχει καθόλου φορτία. γ. έχει περισσότερα θετικά παρά αρνητικά φορτία. δ. τίποτα από τα παραπάνω. 5. Στα ελεύθερα ηλεκτρόνια οφείλεται η αγωγιμότητα α. των μετάλλων. β. του πλαστικού. γ. των διαλυμάτων. δ. του γυαλιού. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.76
  77. 77. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 19 6. Πέντε μικρές μεταλλικές σφαίρες Α, Β, Γ, Δ, Ε είναι φορτισμένες. Η σφαίρα Β έχει θετικό φορτίο. Αν είναι γνωστό ότι η Α έλκει την Ε και η Ε απωθεί τη Δ, η Γ έλκει τη Β και η Δ απωθεί τη Γ, να βρείτε το είδος των φορτίων των σφαιρών. 7. Να υπολογίσετε τον αριθμό των ηλεκτρονίων που συναποτελούν φορτίο ίσο με: α. - 1 C. β. - 1 mC. γ. - 1 μC. δ. - 1 nC. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.77
  78. 78. Μερκ. Παναγιωτόπουλος-Φυσικός www.merkopanas.blogspot.gr 20 8. Πλησιάζουμε μία αρνητικά φορτισμένη ράβδο στο σφαιρίδιο ενός ηλεκτροσκοπίου. α. Τι θα παρατηρήσουμε; β. Τι είδους φορτίο εμφανίζεται στο σφαιρίδιο; γ. Να εξηγήσετε ποιο είναι το συνολικό φορτίο του ηλεκτροσκοπίου. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.78
  79. 79. Στατικός Ηλεκτρισμός Ι Νίκος Δαπόντες, ΕΚΦΕ Σύρου, Ιανουάριος 2007 Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.79
  80. 80. Το πρόγραμμα σπουδών ΦΥΣΙΚΗΣ Γ’ τάξης ΓΥΜΝΑΣΙΟΥΤο πρόγραμμα σπουδών ΦΥΣΙΚΗΣ Γ τάξης ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.80
  81. 81. Ράβδος εβονίτη Ράβδος με αρνητικό φορτίο Ράβδος εβονίτη Μάλλινο ύφασμα Η ράβδος από εβονίτη (αρχικά ουδέτερη) τρίβεται με μάλλινο ύφασμα φ μ τρίβεται με μάλλινο ύφασμα (αρχικά ουδέτερο). Ύφασμα με θ ό ίθετικό φορτίο Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.81
  82. 82. Από το μάλλινο ύφασμα μεταφέρονται ηλεκτρόνια (αρνητικά φορτισμένα ίδ ) άβδ Π ό ά έδ 20 ώσωματίδια) στη ράβδο. Πρόκειται για απάντηση που έδωσε ο 20ος αιώνας. Σύμφωνα με τον ΠΛΟΥΤΑΡΧΟ με την τριβή θερμαίνεται και ο βάλλ έ Ο ζ ό έ β λίζ ίπεριβάλλον αέρας. Ο ζεστός αέρας στροβιλίζεται και μπορεί να τραβάει χαρτάκια. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.82
  83. 83. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η λλ ήΗ πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστη Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) αφόρτιστη. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.83
  84. 84. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίραΗ πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) μ ή φ ρ εξακολουθεί να είναι αφόρτιστη. Η σφαίρα βρίσκεται μέσα στο ηλεκτρικό πεδίο της αρνητικά φορτισμένης ράβδου. Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια ά θ ύ ό ό ίτου μετάλλου απωθούνται από το αρνητικό φορτίο της ράβδου που πλησιάζει στη σφαίρα. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.84
  85. 85. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η λλ ή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστη φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) αφόρτιστη. Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια του μετάλλου απωθούνται ό ό ί άβδ άζαπό το αρνητικό φορτίο της ράβδου που πλησιάζει στη σφαίρα. Συσσωρεύονται στη δεξιά πλευρά της. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.85
  86. 86. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η λλ ή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστη φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) αφόρτιστη. Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια του μετάλλου απωθούνται ό ό ί άβδ άζαπό το αρνητικό φορτίο της ράβδου που πλησιάζει στη σφαίρα. Συσσωρεύονται στη δεξιά πλευρά της. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.86
  87. 87. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστηαφόρτιστη. Το χέρι ενός μαθητή πλησιάζει τη σφαίρα………………. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.87
  88. 88. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστηαφόρτιστη. Το χέρι ενός μαθητή πλησιάζει τη σφαίρα………………. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.88
  89. 89. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η λλ ήφορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Η μεταλλική σφαίρα είναι αφόρτιστηαφόρτιστη. Το χέρι ενός μαθητή πλησιάζει τη σφαίρα………………. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.89
  90. 90. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) μ ή φ ρ εξακολουθεί να είναι αφόρτιστη. Τώρα το δάκτυλο αγγίζει τη σφαίρα………………. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.90
  91. 91. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Ηλεκτρόνια μετακινούνται από τη σφαίρα στο χέρι….. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.91
  92. 92. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) μ ή φ ρ εξακολουθεί να είναι αφόρτιστη. Ηλεκτρόνια μετακινούνται από τη σφαίρα στο χέρι….. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.92
  93. 93. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) Ηλεκτρόνια μετακινούνται από τη σφαίρα στο χέρι….. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.93
  94. 94. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) το χέρι απομακρύνεται από τη σφαίρα….. Η ράβδος αποτραβιέται Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.94
  95. 95. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) το χέρι απομακρύνεται περισσότερο από τη σφαίρατο χέρι απομακρύνεται περισσότερο από τη σφαίρα….. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.95
  96. 96. Ηλεκτροστατική Επαγωγή Η πλαστική ράβδος φέρει αρνητικό Η μεταλλική σφαίρα φορτίο (περίσσεια ηλεκτρονίων) μ ή φ ρ αποκτά θετικό φορτίο. το χέρι απομακρύνθηκε πολύ από τη σφαίρα….. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.96
  97. 97. Ηλεκτροστατική Επαγωγή – Ιστορία του Ηλεκτρισμού Από το Θαλή το Μιλήσιο (6ος αιώνας π Χ ) μέχρι τον Gilbert (1600) Τρίβεται με Από το Θαλή το Μιλήσιο (6ος αιώνας π.Χ.) μέχρι τον Gilbert (1600) Ήλεκτρο Αντικείμενο Τρίβεται με έλκει Ελαφρά σώματα παράδειγμα • στάχια • τρίχες επιστροφή • χαρτάκια • …………….. Κεχριμπάρι = απολιθωμένος χυμός πεύκου για κατασκευή: χάντρες, κοσμήματα. Λαμπερό χρυσαφί υλικό. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.97
  98. 98. Δύο σφαίρες ηλεκτρίζονται αντίθεταφ ρ ς η ρ ζ Δύο ουδέτερες σφαίρες αγγίζουν η μία την άλλη. Τότε επιτρέπεται η μετακίνηση ηλεκτρονίων μεταξύ τους. Στη συνέχεια, όταν πλησιάσει τομ η η η ρ μ ξ ς η χ , η αρνητικά φορτισμένο μπαλόνι προκαλείται διαχωρισμός των φορτίων: ΘΕΤΙΚΟ στην αριστερή και ΑΡΝΗΤΙΚΟ στη δεξιά. Αν απομακρυνθεί η δεξιά σφαίρα τότε προκαλείται ανακατανομή τωνΑν απομακρυνθεί η δεξιά σφαίρα, τότε, προκαλείται ανακατανομή των φορτίων. Η μια σφαίρα φορτίζεται θετικά και η άλλη αρνητικά εφόσον φροντίσουμε να απομακρυνθεί το μπαλόνι. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.98
  99. 99. ΒιβλιογραφίαΒιβλιογραφία • http://www.physicsclassroom.com/mm di / t ti / ht ledia/estatics/epn.html Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.99
  100. 100. ΣΟ ΕΡΓΟ ΢ΤΓΦΡΗΜΑΣΟΔΟΣΕΙΣΑΙ ΑΠΟ ΣΟ ΕΤΡΩΠΑΙΚΟ ΣΑΜΕΙΟ ΠΕΡΙΥΕΡΕΙΑΚΗ΢ ΑΝΑΠΣΤΞΗ΢ ΚΑΙ ΑΠΟ ΕΘΝΙΚΟΤ΢ ΠΟΡΟΤ΢ ΕΠΙ΢ΣΗΜΟΝΙΚΗ ΣΕΚΜΗΡΙΩ΢Η ΢ΕΝΑΡΙΟΤ ΓΙΑ ΣΗΝ ΣΑΙΝΙΑ ANIMATION «ΗΛΕΚΣΡΙ΢ΜΟ΢» Πράξη «Δημιουργία μονάδας τηλεκπαίδευσης και ανάπτυξη πολυμεσικού εκπαιδευτικού υλικού και ηλεκτρονικών υπηρεσιών για το Κέντρο Διάδοσης Επιστημών και Μουσείο Σεχνολογίας Θεσσαλονίκης» Τποέργο «Τπηρεσίες Ανάπτυξης Πρωτογενούς Εκπαιδευτικού Τλικού για την Μονάδα Σηλεκπαίδευσης του ΚΔΕΜΣ» Κωδικός ΟΠ΢ «303632» ΢ΑΕ «Ε0138» ΢υγγραφή: Παπουτσίδης Μιχάλης Επιμέλεια: Ράλλη Ολυμπία ΔΕΚΕΜΒΡΙΟ΢ 2011 Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.100
  101. 101. ΢ελίδα 2 από 12 ΢τατικός ηλεκτρισμός (ο ηλεκτρισμός της φύσης) Περίληψη Ο στατικός ηλεκτρισμός οφείλεται σε μικρά (υποατομικά) σωματίδια που ονομάζονται ηλεκτρόνια. Όταν δύο επιφάνειες πλησιάσουν πολύ τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται από τη μια στην άλλη. Αυτό μπορεί να συμβεί αν βγάλεις βιαστικά ένα μάλλινο πουλόβερ. Όταν το χέρι σου και το μεταλλικό πόμολο έχουν διαφορετικό ηλεκτρικό φορτίο (στο ένα υπάρχει έλλειψη ηλεκτρονίων και στο άλλο περίσσευμα) δημιουργούνται σπίθες όταν το ακουμπήσεις. Σέτοιου είδους σπίθα είναι και η αστραπή, σε μεγαλύτερη κλίμακα βέβαια. Η αστραπή δημιουργείται από την τριβή μεταξύ του αέρα και των βροχοφόρων νεφών. Επειδή τα ηλεκτρόνια δεν κινούνται μέσα στο υλικό το είδος αυτό του ηλεκτρισμού ονομάζεται στατικός. Αναλυτικά Ηλεκτρισμός είναι η μετακίνηση των ηλεκτρονίων από το ένα μέρος στο άλλο. Σα ηλεκτρόνια είναι τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια στο άτομο. ΢το ηλεκτρικό ρεύμα που χρησιμοποιούμε για να μεταφέρουμε ενέργεια στις ηλεκτρικές συσκευές που χρησιμοποιούμε καθημερινά, υπάρχει σταθερή ροή ηλεκτρονίων κατά μήκος του ηλεκτρικού κυκλώματος. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.101
  102. 102. ΢ελίδα 3 από 12 ΢το στατικό ηλεκτρισμό (κεραυνοί, σπινθήρες όταν ακουμπάμε μεταλλικά αντικείμενα) αυτό που συνήθως συμβαίνει είναι η απότομη μετακίνηση ενός μεγάλου αριθμού ηλεκτρονίων από το ένα μέρος στο άλλο. Για να συμβεί αυτή η μετακίνηση θα πρέπει να έχουμε συσσώρευση ηλεκτρονίων σε μια επιφάνεια. Αν τρίψουμε ένα μπαλόνι στα μαλλιά μας, μετακινούνται ηλεκτρόνια από τα μαλλιά στο μπαλόνι, το οποίο φορτίζεται αρνητικά. Σα μαλλιά από τα οποία φεύγουν τα αρνητικού φορτίου ηλεκτρόνια, φορτίζονται θετικά. Σο αρνητικά φορτισμένο μπαλόνι ασκεί έλξη στα θετικά φορτισμένα μαλλιά, τα ετερώνυμα έλκονται. Όλη η ύλη στο σύμπαν, απαρτίζεται από άτομα. Σα μικροσκοπικά αυτά σωματίδια αποτελούνται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Σα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα, τα ηλεκτρόνια αρνητικά και τα νετρόνια δεν έχουν καθόλου φορτίο. Όταν ένα άτομο έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων έχει μηδενικό συνολικό φορτίο και θεωρείται ουδέτερο. Σα πρωτόνια και τα νετρόνια είναι κολλημένα στον πυρήνα του ατόμου. Σα ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα, περίπου όπως και οι πλανήτες γύρω από τον ήλιο. ΢τα ηλεκτρόνια γενικά αρέσει να μετακινούνται. Αν τρίψεις δύο μη αγώγιμα σώματα το ένα στο άλλο τα ηλεκτρόνια πηδούν από το ένα σώμα στο άλλο. Αγώγιμα (ή καλοί αγωγοί) είναι τα σώματα που επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.102
  103. 103. ΢ελίδα 4 από 12 κινούνται ελεύθερα από μέσα τους. Σα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί. Σα μη αγώγιμα σώματα (ή κακοί αγωγοί ή μονωτές) δεν επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια να κινούνται ελεύθερα μέσα τους. Σα υφάσματα, το λάστιχο και το πλαστικό είναι παραδείγματα μονωτών. Κάποιοι μονωτές προτιμούν να χάνουν ηλεκτρόνια, ενώ κάποιοι να δέχονται. Σα περισσότερα χαλιά φτιάχνονται από νάιλον και μαλλί και έχουν την τάση να χάνουν ηλεκτρόνια και να αποκτούν θετικό φορτίο. Σο λάστιχο στις σόλες των παπουτσιών έχει την τάση να δέχονται ηλεκτρόνια, τα ηλεκτρόνια που χάνουν τα χαλιά. Περπατώντας πάνω στο χαλί τα ηλεκτρόνια φεύγουν από το χαλί και μαζεύονται στη λαστιχένια σόλα του παπουτσιού. Αν τρίψουμε τη σόλα στο χαλί θα μαζέψουμε ακόμη περισσότερα ηλεκτρόνια τα οποία θα συσσωρευτούν στην επιφάνεια του σώματός μας. Αν ακουμπήσουμε έναν αγωγό, όπως ένα μεταλλικό πόμολο τα ηλεκτρόνια θα μετακινηθούν από το σώμα μας στον αγωγό με πολύ μεγάλη ταχύτητα. Σο τσίμπημα που αισθανόμαστε οφείλεται στη μετακίνηση εκατομμυρίων ηλεκτρονίων σε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Είναι πολλή η ενέργεια που μεταφέρεται σε πολύ λίγο χρόνο και αυτό μπορεί να κάνει το τσίμπημα επώδυνο. Ηλεκτρικό ρεύμα Περίληψη Ένα άλλο είδος ηλεκτρισμού είναι το ηλεκτρικό ρεύμα. Σο ηλεκτρικό ρεύμα είναι ροή ηλεκτρονίων μέσα σε έναν αγωγό. Σο ηλεκτρικό ρεύμα κάνει τις συσκευές γύρω μας να λειτουργούν. Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές (τοστιέρες, πλυντήρια, υπολογιστές) έχουν κάτι κοινό. Φρειάζονται ένα ηλεκτρικό κύκλωμα για να λειτουργήσουν. Αναλυτικά Τπάρχουν δύο είδη ηλεκτρικού ρεύματος, το εναλλασσόμενο και το συνεχές. ΢υνεχές ηλεκτρικό ρεύμα μας δίνουν οι μπαταρίες, τα φωτοβολταϊκά και οι κυψέλες καυσίμου. ΢το συνεχές ρεύμα τα ηλεκτρόνια ρέουν πάντα προς μια κατεύθυνση. Από τη πρίζα στο σπίτι παίρνουμε εναλλασσόμενο ρεύμα. ΢το εναλλασσόμενο τα ηλεκτρόνια κινούνται προς τη μια κατεύθυνση και μετά αλλάζουν προς την άλλη, κινούνται δηλαδή μπρος πίσω. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.103
  104. 104. ΢ελίδα 5 από 12 http://www.youtube.com/watch?v=JZjMuIHoBeg Η αλλαγή γίνεται πολύ γρήγορα, 50 φορές το δευτερόλεπτο, για αυτό δεν προλαβαίνουμε να δούμε το τρεμόπαιγμα στα φώτα. http://www.youtube.com/watch?v=YnMP1Uj2nz0 Η ηλεκτρική ενέργεια ξεκινά από τα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας. ΢τα εργοστάσια αυτά υπάρχουν γεννήτριες που μετασχηματίζουν μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική, φτιάχνοντας εναλλασσόμενο ρεύμα. Η μηχανική ενέργεια μπορεί να προέρχεται από τον αέρα, από το νερό ή από την καύση υδρογονανθράκων. Λόγω της μηχανικής ενέργειας γυρίζει μια τουρμπίνα που περιστρέφει ένα πηνίο στο εσωτερικό ενός μαγνητικού πεδίου. Έτσι γεννάτε ένα ηλεκτρικό ρεύμα που αλλάζει κατεύθυνση καθώς διαφορετικά μέρη του πηνίου περνάνε μέσα από το μαγνητικό πεδίο. Σο εναλλασσόμενο αυτό ρεύμα πηγαίνει από το εργοστάσιο σε έναν μετασχηματιστή που του αυξάνει την τάση ώστε να μπορεί να ταξιδέψει πολλά χιλιόμετρα χωρίς να χάσει την ενέργειά του. Μέσω των καλωδίων υπερυψηλής και υψηλής τάσης το ρεύμα θα φτάσει σε έναν μετασχηματιστή στα όρια της πόλης που θα του μειώσει την τάση και από εκεί μέσω των καλωδίων που βλέπουμε στις κολώνες ή υπόγειων καλωδίων θα φτάσει σε έναν μετασχηματιστή έξω από το σπίτι μας που θα μειώσει και άλλο την τάση μέχρι τα 220Volt. Ηλεκτρικό κύκλωμα Περίληψη Σα ηλεκτρικά κυκλώματα αποτελούνται από 3 μέρη. Σην πηγή της ηλεκτρικής ενέργειας π.χ. μια μπαταρία ή πρίζα, τον καταναλωτή της ηλεκτρικής ενέργειας π.χ. μια λάμπα και τον αγωγό μέσω του οποίου μεταφέρεται η ηλεκτρική Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.104
  105. 105. ΢ελίδα 6 από 12 ενέργεια π.χ. ένα σύρμα. Ο ηλεκτρισμός ρέει στο κύκλωμα μεταφέροντας ενέργεια στη λάμπα. Αναλυτικά Σο ηλεκτρικό κύκλωμα είναι ο τρόπος με τον οποίο οδηγούμε το ηλεκτρικό ρεύμα σε μια συγκεκριμένη διαδρομή. Όταν τα ηλεκτρόνια, τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια του ατόμου, μετακινούνται από το ένα μέρος στο άλλο, έχουμε ηλεκτρισμό. ΢τη φύση η μετακίνηση αυτή είναι ακαριαία, για παράδειγμα σε έναν κεραυνό ή όταν ακουμπάμε μια μεταλλική επιφάνεια και «μας χτυπάει το ρεύμα». Αυτά είναι δύο παραδείγματα στατικού ηλεκτρισμού, κάτι σαν ανεξέλεγκτη έκρηξη ενέργειας. Ο στατικός ηλεκτρισμός δεν είναι χρήσιμος ως πηγή ενέργειας, ακριβώς επειδή όλη η ενέργεια απελευθερώνεται μονομιάς. Για να είναι χρήσιμος ο ηλεκτρισμός χρειαζόμαστε μια σταθερή ροή, ένα ρεύμα, το ηλεκτρικό ρεύμα. ΢ε αντίθεση με τον στατικό ηλεκτρισμό που τον βρίσκουμε και στη φύση (κεραυνοί), το ηλεκτρικό ρεύμα χρειάζεται μια κατασκευή, μια διαδρομή που θα μπορεί να ακολουθεί. Αυτή η διαδρομή ονομάζεται ηλεκτρικό κύκλωμα. Μόνο ένα ηλεκτρικό καλώδιο δε φτάνει. Ακόμα και το πιο απλό κύκλωμα έχει κάποια βασικά στοιχεία. Τπάρχει μια πηγή ενέργειας π.χ. μια μπαταρία ή η πρίζα στον τοίχο. Η πηγή παρέχει στο κύκλωμα μια σταθερή ροή ηλεκτρονίων. ΢ε μια μπαταρία τα ηλεκτρόνια προέρχονται από τον αρνητικό πόλο, από το πλην (-). Σα ηλεκτρόνια μπορούν να κυκλοφορήσουν εύκολα σε έναν καλό αγωγό του ηλεκτρισμού. Σα περισσότερα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί, για αυτό φτιάχνουμε τα καλώδια από μέταλλα, συνήθως χαλκό. Απέξω βέβαια τα καλώδια καλύπτονται με πλαστικό ή κάποιο άλλο μονωτικό υλικό. Σα μονωτικά υλικά ή μονωτές, είναι κακοί αγωγοί του ηλεκτρισμού, δηλαδή το ηλεκτρικό Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.105
  106. 106. ΢ελίδα 7 από 12 ρεύμα δυσκολεύεται πολύ να περάσει μέσα από αυτά τα υλικά (π.χ. γυαλί, κεραμικό, λάστιχο). Η μόνωση των καλωδίων κρατάει τα ηλεκτρόνια μέσα στον αγωγό και μας προστατεύει από το ηλεκτρικό ρεύμα όταν ερχόμαστε σε επαφή με κάποιο καλώδιο. Βασικό στοιχείο ενός κυκλώματος είναι και ο καταναλωτής ή φορτίο, μια συσκευή που καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια. Σα ηλεκτρόνια ρέουν μέσα από τη συσκευή δίνοντάς της ενέργεια. ΢τη συνέχεια ρέουν από την έξοδο της συσκευής προς τον άλλο πόλο της πηγής. Όταν η πηγή είναι μπαταρία τα ηλεκτρόνια καταλήγουν στον θετικό πόλο (+). Αυτό είναι πολύ βασικό στα ηλεκτρικά κυκλώματα, τα ηλεκτρόνια πρέπει να καταλήγουν κάπου. Αν δεν έχουν κάπου να πάνε, τα ηλεκτρόνια θα σταματήσουν να κινούνται και τότε δε θα έχουμε πλέον ηλεκτρικό ρεύμα. Αν κοιτάξουμε προσεκτικά θα δούμε ότι ένα καλώδιο αποτελείται από δύο χωριστούς μονωμένους μεταλλικούς αγωγούς. Όταν βάζουμε το καλώδιο στην πρίζα τα ηλεκτρόνια ακολουθούν τον ένα αγωγό φτάνουν στη συσκευή και μετά μέσω του άλλου αγωγού πίσω στην πρίζα. Για να ελέγξουμε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, για να ανοίξουμε και να κλείσουμε μια ηλεκτρική συσκευή χρειαζόμαστε ένα διακόπτη. Ο διακόπτης ελέγχει τη ροή των ηλεκτρονίων κλείνοντας ή διακόπτοντας / ανοίγοντας το κύκλωμα. Όταν το κύκλωμα είναι κλειστό και τα ηλεκτρόνια μπορούν να κινηθούν η συσκευή είναι αναμμένη και ο διακόπτης στο ON. Όταν το κύκλωμα διακοπεί ή ανοίξει τα ηλεκτρόνια σταματούν να κινούνται, η συσκευή σβήνει και ο διακόπτης είναι στο OFF. Εναλλακτικά http://pi-schools.sch.gr/dimotiko/fisiki_e/math_60_74.pdf Για να έχουμε ηλεκτρικό ρεύμα, απαραίτητη προϋπόθεση είναι η ύπαρξη ενός κλειστού ηλεκτρικού κυκλώματος. Σα βασικά στοιχεία του ηλεκτρικού κυκλώματος είναι: οι αγωγοί, μέσα από τους οποίους ρέει το ηλεκτρικό ρεύμα, η πηγή που αναγκάζει τα ελεύθερα ηλεκτρόνια να κινηθούν, ο διακόπτης με τον οποίο μπορούμε να διακόψουμε τη ροή του ρεύματος, όποτε το επιθυμούμε, και η ηλεκτρική συσκευή. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.106
  107. 107. ΢ελίδα 8 από 12 Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός (δύο όψεις του ίδιου νομίσματος) Περίληψη Όταν ένα σώμα το διαρρέει ηλεκτρικό ρεύμα, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο. Οι μαγνήτες έχουν δύο πόλους, τον Βόρειο και το Νότιο. Ο Βόρειος πόλος ενός μαγνήτη έλκει το Νότιο πόλο ενός άλλου και αντίστροφα. Οι όμοιοι πόλοι απωθούνται. Η ίδια η Γη είναι ένας τεράστιος μαγνήτης. Σα φορτισμένα σωματίδια που ρέουν στον ρευστό πυρήνα της Γης της δίνουν ένα τεράστιο μαγνητικό πεδίο. Λόγω αυτού του μαγνητικού πεδίου προσανατολίζονται οι πυξίδες και δείχνουν πάντα το βορρά. Αναλυτικά Ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός είναι δύο όψεις του ίδιου πράγματος, της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης. Αυτό σημαίνει ότι ο ηλεκτρισμός μπορεί να μετατραπεί σε μαγνητισμό και το αντίστροφο. Η σύνδεση μεταξύ ηλεκτρισμού και μαγνητισμού παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 1820, από τον δανό χημικό Hans Oersted. Ο Oersted παρατήρησε ότι αν πλησιάσουμε ένα καλώδιο που διαρρέετε από ρεύμα κοντά σε μια πυξίδα, η βελόνα της πυξίδας θα κινηθεί. Δεν μπορούσε όμως να εξηγήσει γιατί συμβαίνει αυτό. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.107
  108. 108. ΢ελίδα 9 από 12 Μια δεκαετία αργότερα ο Βρετανός επιστήμονας Michael Faraday σωστά υπέθεσε ότι όταν ένα καλώδιο διαρρέετε από ρεύμα δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από το καλώδιο. Ο Faraday σκέφτηκε ότι μπορεί να ισχύει και το αντίστροφο, δηλαδή ότι ένα μαγνητικό πεδίο μπορεί να δημιουργήσει, ή αλλιώς να επάγει, ηλεκτρικό ρεύμα μέσα σε ένα καλώδιο. Για να το αποδείξει πέρασε ένα μαγνήτη μέσα από ένα πηνίο και πράγματι παρήχθη ηλεκτρικό ρεύμα. Βρήκε επίσης ότι η κατεύθυνση του ρεύματος εξαρτάται από την κατεύθυνση στην οποία κινείται ο μαγνήτης και ότι όσο πιο γρήγορα κινείται ο μαγνήτης τόσο μεγαλύτερο το επαγόμενο ρεύμα. Βέβαια από τη στιγμή που το πηνίο διαρρέετε από ρεύμα δημιουργεί με τη σειρά του ένα μαγνητικό πεδίο. Η ικανότητα των μαγνητών να παράγουν ηλεκτρικό πεδίο και του ηλεκτρικού ρεύματος να παράγει μαγνητικό πεδίο ονομάζεται ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Η ανακάλυψη της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής χαιρετίζεται ως μια από τις σπουδαιότερες επιστημονικές ανακαλύψεις στην ιστορία. ΢την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή οφείλετε η ευρεία χρήση του ηλεκτρισμού στις μέρες μας. Οι γεννήτριες, οι μηχανές που μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική, χρησιμοποιούν κινούμενους μαγνήτες που επάγουν ηλεκτρικό ρεύμα. Οι ηλεκτρικοί κινητήρες από την άλλη μετατρέπουν ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική. Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούν την επαγωγή για να αλλάξουν τη δύναμη του ηλεκτρικού ρεύματος. Μέσω των μετασχηματιστών το ρεύμα υψηλής τάσης από τα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται στο ρεύμα χαμηλής τάσης που χρησιμοποιούμε στα σπίτια μας. Επιπλέον τα ηλεκτρονικά κυκλώματα χρησιμοποιούν ηλεκτρομαγνήτες, Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.108
  109. 109. ΢ελίδα 10 από 12 μαγνήτες που δημιουργούνται από ηλεκτρικό ρεύμα. Είναι πολύ δύσκολο να φανταστούμε τον κόσμο μας δίχως ηλεκτρομαγνητική επαγωγή. Ηλεκτρισμός και βιολογικά φαινόμενα Ο ηλεκτρισμός μας βοηθά με πολλούς τρόπους, πρέπει όμως να είμαστε πολύ προσεκτικοί γιατί μπορεί να γίνει επικίνδυνος. ΢τις εργασίες με τον ηλεκτρισμό πρέπει να λαμβάνουμε τα απαραίτητα μέτρα ασφαλείας για να αποφύγουμε πιθανή ηλεκτροπληξία. Αν περάσει αρκετό ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από το σώμα μας, παθαίνουμε ηλεκτροπληξία που μπορεί να αποβεί και μοιραία. Ορισμένες φορές όμως οι γιατροί χρησιμοποιούν κατάλληλες «δόσεις» ηλεκτρικού ρεύματος για να σώσουν τη ζωή ενός ασθενούς. Επιπλέον στοιχεία http://www.slideshare.net/gregzer/ss-3299146 Η λέξη ηλεκτρισμός προέρχεται από το ήλεκτρον, το γνωστό μας κεχριμπάρι. Οι αρχαίοι Έλληνες παρατήρησαν ότι όταν έτριβαν το ήλεκτρον με κάποιο ύφασμα αυτό αποκτούσε ιδιαίτερες ιδιότητες (κολλούσαν πάνω του ελαφριά αντικείμενα π.χ. κλωστές, έβγαιναν σπίθες αν το ακουμπούσες). Ο ηλεκτρισμός υπήρχε πάντα στη φύση. Σο ηλεκτρικό ρεύμα είναι ανακάλυψη του ανθρώπου. http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%91%CF%83%CF%84%CF%81%CE%B1%CF%80 %CE%AE Αστραπή ή κεραυνός; Αστραπή ονομάζεται ο τεράστιος ηλεκτρικός σπινθήρας που δημιουργείται ανάμεσα σε δύο διαφορετικά νέφη ή μεταξύ δύο διαφορετικών τμημάτων του ίδιου του νέφους ή ανάμεσα σε ένα νέφος και στο έδαφος, οπότε και ειδικότερα ονομάζεται κεραυνός. ΢ημειώνεται ότι κατά σύγχρονες απόψεις μετεωρολόγων και φυσικών και οι αστραπές θεωρούνται κεραυνοί ανεξάρτητα αν η ηλεκτρική εκκένωσή τους φθάνει στο έδαφος ή όχι. Έτσι ορίζεται ότι: "Οποιαδήποτε ηλεκτρική εκκένωση που συμβαίνει στην ατμόσφαιρα και οφείλεται σε φυσικά αίτια ονομάζεται κεραυνός". http://www.physics4u.gr/articles/2003/airphysics3.html Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.109
  110. 110. ΢ελίδα 11 από 12 Δημιουργία κεραυνών Με την εμφάνιση των καταιγιδοφόρων νεφών τύπου σωρειτομελανία (cumulonibus), η ηλεκτρική κατάσταση της ατμόσφαιρας και του εδάφους αλλάζει ριζικά. Ο σωρειτομελανίας δρα σαν μια τεράστια ηλεκτροστατική μηχανή, επειδή στο εσωτερικό του επικρατούν ισχυρά ρεύματα, κυρίως ανοδικά και καθοδικά. Υορείς των ηλεκτρικών φορτίων είναι οι σταγόνες και οι παγοκρύσταλλοι. ΢ύντομα η διαφορά δυναμικού μεταξύ της βάσης και της κορυφής του νέφους, που αρχικά υπάρχει λόγω του γήινου ηλεκτρικού πεδίου, παίρνει πολύ μεγάλες τιμές και ξεσπά ο κεραυνός μεταξύ νέφους και εδάφους, όπου ήδη έχουν συγκεντρωθεί επαγωγικά μεγάλα ηλεκτρικά φορτία, ή μεταξύ δύο νεφών ή μέσα στο ίδιο το νέφος. ΢υνήθως θετικά φορτισμένη είναι η βάση του νέφους και αρνητικά το έδαφος, αλλά μπορεί να συμβεί και το αντίθετο, ή ακόμη να γίνει ταχύτατη εναλλαγή πολικότητας κατά τη διάρκεια του φαινομένου. Η διαφορά δυναμικού κατά την έκρηξη του κεραυνού είναι εκατοντάδες εκατομμύρια Volt και το ρεύμα που διέρχεται από τη φλέβα του σπινθήρα είναι δεκάδες χιλιάδες Αmperes. Σο μήκος του κεραυνού μπορεί να φθάσει αρκετά χιλιόμετρα και έχει τεθλασμένη ή κυματοειδή μορφή, ενώ το πλάτος της φλέβας του σπινθήρα είναι μικρό, μέχρι μερικές δεκάδες εκατοστόμετρα. Η διάρκεια του κεραυνού είναι μικρή, μερικά δέκατα του δευτερολέπτου, αλλά μέσα στο διάστημα αυτό δημιουργούνται πολλοί διαδοχικοί σπινθήρες με μικρή μετατόπιση στην τροχιά τους. Η θερμοκρασία που αναπτύσσεται μέσα στη φλέβα είναι πολύ μεγάλη, της τάξης των 10.000 °C και δημιουργεί έντονο ιονισμό και διέγερση των αερίων της ατμόσφαιρας, τα οποία φωτοβολούν για όσο διάστημα διαρκεί η εκκένωση (αστραπή). Η μεγάλη θέρμανση του αέρα και η εκτόνωση του δημιουργεί έντονο κρότο (βροντή). Επειδή το φως διαδίδεται ασυγκρίτως ταχύτερα από τον ήχο, αν μετρηθεί το χρονικό διάστημα που μεσολαβεί μεταξύ της αστραπής και της βροντής μπορεί να προσδιοριστεί κατά προσέγγιση η απόσταση του τόπου παρατήρησης από την περιοχή πτώσης του κεραυνού. http://pi-schools.sch.gr/dimotiko/fisiki_e/math_60_74.pdf ΢τα καλώδια της ΔΕΗ χρησιμοποιείται κυρίως χαλκός και ένα κράμα αλουμινίου. Σο μήκος των καλωδίων που διαθέτει η ΔΕΗ είναι τόσο μεγάλο, ώστε τα μέταλλα, από τα οποία είναι κατασκευασμένα τα καλώδιά της, είναι ένα από τα βασικά περιουσιακά της στοιχεία. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.110
  111. 111. ΢ελίδα 12 από 12 Όσο επικίνδυνη είναι η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από το σώμα μας, όταν η έντασή του είναι μεγάλη, τόσο πολύτιμη μπορεί να είναι πολλές φορές η ροή ηλεκτρικού ρεύματος με μικρή ένταση. Σο ανθρώπινο σώμα διαρρέεται συνεχώς από ρεύμα. Μέσω του νευρικού συστήματος το ηλεκτρικό ρεύμα μεταφέρει εντολές και πληροφορίες από και προς τον εγκέφαλο. Ό,τι βλέπουμε και ότι ακούμε μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματα, που μεταδίδονται στον εγκέφαλο. Οι εντολές στους διάφορους μυς μεταφέρονται επίσης με ηλεκτρικά σήματα. ΢την ιατρική τα ηλεκτρικά σήματα στο ανθρώπινο σώμα αξιοποιούνται και δίνουν στους γιατρούς χρήσιμες πληροφορίες. Με το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα εντοπίζονται τα ηλεκτρικά σήματα στον εγκέφαλο, ενώ στο ηλεκτροκαρδιογράφημα αποτυπώνεται το ηλεκτρικό ρεύμα που διεγείρει το μυ της καρδιάς. ΢ε κάθε σύσπαση που κάνει ο μυς σχηματίζεται ένα «αιχμηρό σημείο». Όταν η καρδιά είναι υγιής, τα «αιχμηρά» αυτά σημεία είναι ομοιόμορφα, κάτι που δε συμβαίνει, όταν υπάρχουν καρδιακά προβλήματα. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.111
  112. 112. ΣΤΑΤΙΚΟΣ ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ 1. Τι είναι Στατικός Ηλεκτρισμός Σε ξηρές μέρες παρατηρούμε ορισμένες φορές, όταν χτενιζόμαστε, ότι οι τρίχες από τα μαλλιά μας σηκώνονται και κολλάνε στην χτένα. Με την χτένα αυτή πολλές φορές μπορεί να σηκώσουμε και κομμάτια από χαρτιά. Αυτό είναι αποτέλεσμα του στατικού ηλεκτρισμού. Στατικός ηλεκτρισμός δημιουργείται κάθε φορά που δύο ανομοιογενή υλικά έρχονται σε επαφή και στη συνέχεια διαχωρίζονται. Λόγω της μεταξύ τους τριβής ηλεκτρόνια μεταπηδούν από το ένα υλικό στο άλλο, με αποτέλεσμα το υλικό που χάνει ηλεκτρόνια να φορτίζεται θετικά ενώ το άλλο να φορτίζεται αρνητικά. Έτσι δημιουργούνται θετικά και αρνητικά φορτία, παρόλο που το συνολικό φορτίο δεν αλλάζει. Τα φορτία μετακινούνται μέσα στο υλικό που βρίσκονται, εφόσον το υλικό είναι καλός αγωγός του ηλεκτρισμού. Αν όμως το υλικό είναι κακός αγωγός του ηλεκτρισμού, τότε τα φορτία παραμένουν στο υλικό για μεγάλο χρονικό διάστημα ως στατικός ηλεκτρισμός. Τα συσσωρευμένα φορτία έχουν την τάση να ξαναενωθούν και εάν είναι πολύ ισχυρά δημιουργούν ηλεκτροστατικό σπινθήρα υπερπηδώντας τον αέρα που χωρίζει τα δύο σώματα. Τα πετρελαιοειδή γενικά έχουν χαμηλή αγωγιμότητα και συσσωρεύουν εύκολα στατικά φορτία και για αυτό υπάρχει πάντα ο κίνδυνος ανάφλεξης από στατικό ηλεκτρισμό. 2. Στατικός Ηλεκτρισμός στα Καύσιμα Ο στατικός ηλεκτρισμός παράγεται λόγω της ροής των προϊόντων πετρελαίου μέσα στις σωληνώσεις και τον υπόλοιπο εξοπλισμό. Λόγω της συνεχής επαφής του προϊόντος με τα τοιχώματα του αγωγού το καύσιμο φορτίζεται θετικά, ενώ ο αγωγός φορτίζεται αρνητικά, όπως φαίνεται στην Εικόνα 1. Τα ηλεκτρικά φορτία που δημιουργούνται είναι τόσο μεγαλύτερα όσο μεγαλύτερη γενικά είναι η τριβή (μεγαλύτερη παροχή, δίοδος του προϊόντος μέσα από στενές σωληνώσεις, φίλτρα, μετρητές, αντλίες, παφλασμός, τυρβώδης ροή, ύπαρξη ξένων σωμάτων πχ.σταγόνες νερού, σκουριά) (Εικ.2). Τα φορτία συσσωρεύονται τόσο στο καύσιμο όσο και στο περίβλημα (σωληνώσεις, δεξαμενές, βαρέλια, κέλυφος βυτιοφόρων). Όταν το υγρό ηρεμήσει, το ηλεκτρικό φορτίο του διαρρέει με ρυθμό που εξαρτάται από τη φύση και την αγωγιμότητά του και τελικά γίνεται πάλι ουδέτερο. Ο χρόνος που χρειάζεται για να ξαναγίνει ουδέτερο, ονομάζεται χρόνος ανακουφίσεως. Οι στατικοί σπινθήρες εκδηλώνονται όταν κατά την ροή, ο ρυθμός δημιουργίας στατικών φορτίων είναι μεγαλύτερος από τον ρυθμό διαρροής των φορτίων. Εικ.1 Η δημιουργία του στατικού ηλεκτρισμού Εικ.2 Διακίνηση καυσίμων και στατικός ηλεκτρισμός Με τη χρήση γείωσης, το φορτίο στα τοιχώματα των σωληνώσεων ή δεξαμενών απάγεται γρήγορα, αντίθετα το φορτίο στο υγρό παραμένει και απομακρύνεται αργά. Ο ρυθμός αποφόρτισης εξαρτάται από την αγωγιμότητα και τη φύση του καυσίμου. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.112
  113. 113. Γενικά τα καύσιμα με αγωγιμότητα <50 pS/m συσσωρεύουν εύκολα φορτίο και έχουν μεγάλο χρόνο ανακούφισης. Τα ελαφρύτερα κλάσματα του πετρελαίου (βενζίνες, κηροζίνη, white spirit, αεροπορικά καύσιμα, νάφθα, ντήζελ, λιπαντικά) έχουν μεγαλύτερη τάση να δημιουργούν στατικό ηλεκτρισμό σε σχέση με τα βαρύτερα πετρελαιοειδή (μαζούτ, άσφαλτος, αργό πετρέλαιο). 3. Κίνδυνος από Στατικό Ηλεκτρισμό Ο κίνδυνος εκδήλωσης σπινθήρα από στατικό ηλεκτρισμό υπάρχει σε όλα τα στάδια διακίνησης του υγρού καυσίμου. Προκειμένου να εξηγηθεί ο τρόπος δημιουργίας του σπινθήρα, θα εξετασθεί η περίπτωση φόρτωσης ενός βυτιοφόρου αυτοκινήτου. Κατά την παράδοση καυσίμου σε Β/Φ στον Σταθμό Φόρτωσης Βυτιοφόρων Αυτοκινήτων, το καύσιμο φορτίζεται θετικά ενώ οι σωληνώσεις αρνητικά. Καθώς το προϊόν εισέρχεται στο διαμέρισμα του βυτιοφόρου προκαλείται αρνητική φόρτιση του εσωτερικού τοιχώματος του διαμερίσματος ενώ η εξωτερική του επιφάνεια φορτίζεται θετικά. Ας υποθέσουμε ότι το βυτιοφόρο δεν είναι γειωμένο, και η μάνικα πλήρωσης δεν συνδέεται με μεταλλική επαφή με το διαμέρισμα του βυτιοφόρου. Στην περίπτωση αυτή που απεικονίζεται στην Εικ.3, υπάρχουν δυο περιοχές που μπορεί να προκληθεί σπινθήρας. Α) Μεταξύ της μάνικας φορτώσεως και της εξωτερικής επιφάνειας του βυτιοφόρου (στόμιο), που είναι θετικά φορτισμένη. Β) Μεταξύ της επιφάνειας του υγρού καυσίμου (θετικά φορτισμένη) και της εσωτερικής επιφάνειας του διαμερίσματος του βυτιοφόρου (αρνητικά φορτισμένη). Εικόνα 3. Φόρτωση μη γειωμένου Β/Φ Εικόνα 4. Φόρτωση Β/Φ με γείωση Γειώνοντας το βυτίο και τη μάνικα φορτώσεως (Εικ.4) εξαλείφουμε τον κίνδυνο δημιουργίας σπινθήρα στο στόμιο του βυτίου. Παραμένει όμως ο κίνδυνος να εκδηλωθεί σπινθήρας στην περιοχή Β. Με προϊόντα υψηλής τάσης ατμών όπως η βενζίνη, ο κίνδυνος είναι μικρότερος καθώς το μίγμα ατμών στην περιοχή Β γρήγορα γίνεται «πολύ πλούσιο» για να αναφλεχθεί. Αντίθετα στην περίπτωση που έχουμε αλλαγή φορτίου, με φόρτωση καυσίμου χαμηλής τάσης ατμών (πχ. Ντήζελ) σε διαμερίσματα που προηγουμένως φόρτωσαν καύσιμο χαμηλού σημείου ανάφλεξης (υψηλής τάσης ατμών) (πχ. βενζίνη) υπάρχουν αυξημένες πιθανότητες να εκδηλωθεί σπινθήρας μέσα σε εκρηκτικό μίγμα καυσίμου-αέρα. Ανάλογα φαινόμενα στατικού ηλεκτρισμού έχουμε και κατά την πλήρωση των δεξαμενών αποθήκευσης. 4. Οδηγίες για την Ελαχιστοποίηση των Κινδύνων από Στατικό Ηλεκτρισμό Για να ελαχιστοποιηθεί ο κίνδυνος εμφάνισης φωτιάς ή έκρηξης λόγω στατικού ηλεκτρισμού κατά την διακίνηση πετρελαιοειδών, λαμβάνουμε κατάλληλα μέτρα όπως: Γείωση και σύνδεση του εξοπλισμού (σωλήνες, βυτιοφόρα, δεξαμενές, βαρέλια, βαγόνια) με κατάλληλα συστήματα ηλεκτρικών συνδέσεων και γειώσεων, προκειμένου να ελαχιστοποιούνται οι διαφορές δυναμικού και να απομακρύνονται γρήγορα τα φορτία. Περιοδικοί έλεγχοι για την εξασφάλιση της καλής λειτουργίας των γειώσεων-συνδέσεων (αντίσταση <10ohms για τις Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.113
  114. 114. γειώσεις). Αποφυγή συνθηκών παφλασμού είτε κατά την πλήρωση δεξαμενών είτε κατά την φόρτωση βυτιοφόρων/ βαγονιών. Για να αποφευχθεί ο παφλασμός βυθίζεται ο σωλήνας πλήρωσης μέχρι τον πυθμένα της δεξαμενής (πχ. στη φόρτωση Β/Φ με top loading). Έλεγχος του ρυθμού φορτώσεως. Ειδικά στην αρχή της φόρτωσης η ταχύτητα πρέπει να είναι χαμηλή (γραμμική ταχύτητα στη διατομή <1m/sec), μέχρι να καλυφθεί το στόμιο του σωλήνα πλήρωσης (έτσι αποφεύγεται ο παφλασμός και η δημιουργία λεπτής ομίχλης). Για φόρτωση Β/Φ από τον πυθμένα (Βοttom Loading), η παροχή σε κανονικές συνθήκες, πρέπει να είναι 2300 lt/min για σωληνογραμμή φόρτωσης διαμέτρου 4’’ με ανώτερο όριο τα 2500 λίτρα/λεπτό (ΚΥΑ 10245/713 ΦΕΚ 311/Β/1997)ƒ Αποφυγή άντλησης προϊόντων που περιέχουν ή αναμειγνύονται με νερό. Το νερό πρέπει να απομακρύνεται από τις δεξαμενές (αποστράγγιση) πριν την άντληση. Κατά την αποστράγγιση των δεξαμενών (διακίνηση μειγμάτων πετρελαιοειδών/ νερού) θα πρέπει επίσης να εφαρμόζονται χαμηλές ταχύτητες ροής. Αποφυγή φόρτωσης των βυτιοφόρων / βαγονιών με αλλαγή φορτίου. Πιο επικίνδυνη είναι η φόρτωση προϊόντων υψηλού σημείου ανάφλεξης και ιξώδους μετά από καύσιμο υψηλής τάσης ατμών, όπως η περίπτωση της φόρτωσης ενδιάμεσων αποσταγμάτων πετρελαίου (πχ. JP-4, Jet- A1, Diesel) μετά από βενζίνες. Εάν μια τέτοια περίπτωση δεν μπορεί να αποφευχθεί : • Θα πρέπει να προηγηθεί εξαερισμός των διαμερισμάτων (gas free). • Επειδή ο εξαερισμός συνήθως δεν είναι πρακτικός, μπορούν να τηρηθούν χαμηλοί ρυθμοί φόρτωσης (μισές τιμές των μέγιστων επιτρεπτών). Χρήση αγώγιμων μανικών Ο χρόνος για ανακούφιση του καυσίμου όταν αυτό διέρχεται μέσα από φίλτρα, μετρητές κ.α. (πχ. jet fuel) να είναι αρκετός (τουλάχιστον 30 δευτερόλεπτα). Αυτό επιτυγχάνεται είτε με επιμήκυνση του σωλήνα πληρώσεως είτε με την παρεμβολή ενός θαλάμου ανακουφίσεως. Μετά το τέλος της φορτώσεως αφήνεται να περάσει ένα χρονικό διάστημα (1 λεπτό για βυτία, 30 λεπτά στις μεγάλες δεξαμενές) πριν την απομάκρυνση του σωλήνα πλήρωσης ή την πραγματοποίηση δειγματοληψίας ή μέτρησης. Τονίζεται ότι ο εξοπλισμός δειγματοληψίας ή μέτρησης πρέπει να είναι επαρκώς γειωμένος. Ανοιχτά δοχεία που χρησιμοποιούνται σε εξειδικευμένες εργασίες (πχ. προσθήκη προσθέτων, δοχεία για διάφορες χρήσεις σε Β/Φ) πρέπει να είναι μεταλλικά, αντισπινθηρικά (πχ. από αλουμίνιο) και γειωμένα. Φόρτωση καυσίμων σε μεταλλικά δοχεία ή δοχεία εγκεκριμένου τύπου και εφόσον αυτά είναι γειωμένα. Είναι επικίνδυνο να χρησιμοποιούμε απλά πλαστικά δοχεία για τη μεταφορά καυσίμων (πχ. στα πρατήρια καυσίμων). Το προσωπικό που εμπλέκεται στην διακίνηση των καυσίμων να φορά οπωσδήποτε αντιστατικά Μέσα Ατομικής Προστασίας (γάντια, ρούχα, παπούτσια). Προσθήκη αντιστατικού στο καύσιμο, αυξάνοντας έτσι την αγωγιμότητά του. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.114
  115. 115. Στατικός ηλεκτρισμός Τάξη Ε΄ 1 ΔΚΦΔ ΥΑΝΙΩΝ ΠΡΩΣΟΒΑΘΜΙΑ ΔΚΠΑΙΓΔΤ΢Η ΔΝΟΣΗΣΑ 7: ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢ ΚΔΦΑΛΑΙΟ 1: ΢ΣΑΣΙΚΟ΢ ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢ ΓΙΑΡΚΔΙΑ: 2 δηδαθηηθέο ώξεο ΓΙΓΑΚΣΙΚΟΙ ΢ΣΟΥΟΙ:  Να δηαπηζηώζνπλ νη καζεηέο πεηξακαηηθά όηη κε ηελ ηξηβή θάπνηα ζώκαηα θνξηίδνληαη ειεθηξηθά.  Να αλαθαιύςνπλ πεηξακαηηθά όηη ηα νκώλπκα ειεθηξηθά θνξηία απσζνύληαη θαη ηα εηεξώλπκα ειεθηξηθά θνξηία έιθνληαη. Συγγραφή: Στυλιανακάκησ Γιάννησ – Δάςκαλοσ Συνεργάτησ του ΕΚΦΕ Χανίων για την Α/ΘΜΙΑ ΕΚΠ/ΣΗ Φωτογράφιςη – Ηλεκτρονική επεξεργαςία: Γιαννενάκησ Κων/νοσ - Δάςκαλοσ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.115
  116. 116. Στατικός ηλεκτρισμός Τάξη Ε΄ 2 ΢ΣΑΣΙΚΟ΢ ΗΛΔΚΣΡΙ΢ΜΟ΢ Η ύιε απνηειείηαη από άηνκα. Σα άηνκα απνηεινύληαη από κηθξόηεξα ζσκαηίδηα: ηα πξσηόληα, ηα λεηξόληα θαη ηα ειεθηξόληα. ΢ηνλ ππξήλα ηνπ αηόκνπ ππάξρνπλ ηα πξσηόληα θαη ηα λεηξόληα ελώ γύξσ από ηνλ ππξήλα πεξηζηξέθνληαη ηα ειεθηξόληα. Ο ππξήλαο θαη ηα ειεθηξόληα είλαη θνξηηζκέλα ζσκαηίδηα: ν ππξήλαο έρεη ζεηηθό θνξηίν, ιόγσ ησλ πξσηνλίσλ, ελώ θάζε ειεθηξόλην αξλεηηθό. Έηζη ν ππξήλαο έιθεη θάζε ειεθηξόλην, ελώ ηα ειεθηξόληα απσζνύληαη κεηαμύ ηνπο. Σα λεηξόληα δελ έρνπλ ειεθηξηθό θνξηίν, είλαη δειαδή ειεθηξηθά νπδέηεξα. Σα ζώκαηα απνηεινύληαη από άηνκα, ηα νπνία είλαη ειεθηξηθά νπδέηεξα, επεηδή ν αξηζκόο ησλ πξσηνλίσλ ηνπ αηόκνπ, είλαη ίζνο κε ηνλ αξηζκό ησλ ειεθηξνλίσλ. Έηζη ηα ζώκαηα είλαη θαη απηά ειεθηξηθά νπδέηεξα. Δίλαη όκσο δπλαηόλ έλα άηνκν λα πξνζιάβεη ή λα απνβάιεη ειεθηξόληα, νπόηε παύεη λα είλαη ειεθηξηθά νπδέηεξν θαη νλνκάδεηαη ηόλ. Όηαλ έλα άηνκν πξνζιάβεη ειεθηξόληα απνθηά πιεόλαζκα ειεθηξνλίσλ, νπόηε παύεη λα είλαη ειεθηξηθά νπδέηεξν θαη απνθηά αξλεηηθό θνξηίν (-). Όηαλ ην άηνκν απνβάιιεη ειεθηξόληα, ηόηε έρεη έιιεηκκα ειεθηξνλίσλ, νπόηε ππεξηζρύνπλ ηα πξσηόληα θαη απνθηά ζεηηθό θνξηίν (+). Γηάθνξα πιηθά , αθόκε θαη κνλσηέο, είλαη δπλαηό θάησ από νξηζκέλεο ζπλζήθεο λα θνξηηζηνύλ ζηαηηθά, λα απνθηήζνπλ δειαδή πιεόλαζκα ζεηηθνύ ή αξλεηηθνύ θνξηίνπ. ΢ην ζηαηηθό ειεθηξηζκό ηα ειεθηξηθά θνξηία είλαη ζηαηηθά δειαδή αθίλεηα. Η θόξηηζε ησλ ζσκάησλ γίλεηαη κε κεηαθνξά ειεθηξνλίσλ. Σα πξσηόληα ησλ αηόκσλ δελ κπνξνύλ λα κεηαθηλεζνύλ εύθνια γηαηί έρνπλ κεγαιύηεξε κάδα από ηα ειεθηξόληα θαη θπξίσο γηαηί βξίζθνληαη παγηδεπκέλα ζην εζσηεξηθό ησλ ππξήλσλ ησλ αηόκσλ. Η απόζπαζε ειεθηξνλίσλ από ηα άηνκα ελόο ζώκαηνο απαηηεί ηελ πξνζθνξά ελέξγεηαο, έηζη ώζηε λα κπνξέζνπλ ηα ειεθηξόληα λα ππεξληθήζνπλ ηελ έιμε ησλ ππξήλσλ. Δλέξγεηα ζηα ειεθηξόληα πξνζθέξεηαη κε δηάθνξνπο ηξόπνπο, π.ρ. κε ηξηβή, κε ηελ επίδξαζε αθηηλνβνιίαο θ.ιπ. ΢ηα άηνκα άιια ειεθηξόληα βξίζθνληαη θνληά ζηνλ ππξήλα θαη άιια πην καθξηά ηνπ. Όζν πην καθξηά από ηνλ ππξήλα βξίζθεηαη έλα ειεθηξόλην, ηόζν κηθξόηεξε είλαη ε δύλακε πνπ ην έιθεη ν ππξήλαο θαη επνκέλσο ηόζν ιηγόηεξε ελέξγεηα απαηηείηαη γηα λα απνζπαζηεί από ην άηνκν. Σα πην απνκαθξπζκέλα ειεθηξόληα από ηνλ ππξήλα ιέγνληαη εμσηεξηθά ή ειεύζεξα ειεθηξόληα θαη είλαη απηά πνπ κπνξνύλ εύθνια λα απνζπαζηνύλ από ην άηνκν. Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.116
  117. 117. Στατικός ηλεκτρισμός Τάξη Ε΄ 3 Πεηξάκαηα πνπ πξνηείλνληαη: Συγγραφή: Στυλιανακάκησ Γιάννησ – Δάςκαλοσ Συνεργάτησ του ΕΚΦΕ Χανίων για την Α/ΘΜΙΑ ΕΚΠ/ΣΗ Φωτογράφιςη – Ηλεκτρονική επεξεργαςία: Γιαννενάκησ Κων/νοσ - Δάςκαλοσ Επιμέλεια: Χρήστος Χαρμπής http://e-taksh.blogspot.gr σελ.117

×