Ludzkość próbowała logicznie wyjaśnić różne zjawiska elektryczne, których przykłady zaobserwowali w przyrodzie. Tak więc w starożytności piorun był uważany za pewny znak gniewu bogów, średniowieczni żeglarze radośnie drżeli przed światłami św. Elma, a nasi współcześni bardzo boją się spotkania z błyskawicą kulową.
To wszystko są zjawiska elektryczne. W przyrodzie wszystko, nawet ty i ja, niesie ze sobą siebie: jeśli spotykają się obiekty z dużymi ładunkami o różnych polaryzacjach, następuje fizyczna interakcja, której widocznym efektem jest przepływ zimnej plazmy zabarwionej zwykle na żółto lub fioletowo między nimi. Jego przepływ zatrzymuje się, gdy ładunki w obu ciałach są zrównoważone.
Najpowszechniejszymi zjawiskami elektrycznymi w przyrodzie są wyładowania atmosferyczne. Kilkaset osób uderza w powierzchnię Ziemi co sekundę. Piorun uderza z reguły w oderwane wysokie obiekty, ponieważ zgodnie z prawami fizycznymi transmisja silnego ładunku wymaga najkrótszej odległości między chmurą burzową a powierzchnią Ziemi. Aby chronić budynki przed uderzeniami piorunów, ich właściciele instalują na dachach piorunochrony, które są wysokimi metalowymi konstrukcjami z uziemieniem, które w przypadku uderzenia pioruna pozwalają na skierowanie całego wyładowania do gleby.
Kolejne zjawisko elektryczne, którego natura pozostawała niejasna przez bardzo długi czas. Zajmowali się nim głównie marynarze. Światła objawiały się w następujący sposób: kiedy statek uderzył w burzę, szczyty jego masztów zaczęły płonąć jasnym płomieniem. Wyjaśnienie tego zjawiska okazało się bardzo proste - fundamentalną rolę odegrało wysokie napięcie pola elektromagnetycznego, które obserwuje się każdorazowo przed rozpoczęciem burzy. Ale nie tylko żeglarze potrafią radzić sobie ze światłami. Piloci dużych samolotów również napotkali to zjawisko, kiedy przelecieli przez chmury popiołu wyrzuconego w niebo w wyniku erupcji wulkanów. Pożary powstają w wyniku ocierania się cząstek popiołu o skórę.
Zarówno błyskawice, jak i światła St. Elmo to zjawiska elektryczne, które wielu widziało, ale nie każdemu udało się stawić temu czoła. Ich natura nie została w pełni poznana. Zwykle naoczni świadkowie opisują błyskawicę kulistą jako jasną, świecącą kulistą formację, chaotycznie poruszającą się w przestrzeni. Trzy lata temu wysunięto teorię, która kwestionowała rzeczywistość ich istnienia. Jeśli wcześniej sądzono, że różne kule ognia są zjawiskami elektrycznymi, to teoria sugerowała, że \u200b\u200bnie są one niczym więcej niż halucynacjami.
Jest jeszcze jedno zjawisko o charakterze elektromagnetycznym - zorza polarna. Występuje w wyniku wpływu wiatru słonecznego na górne zorze polarne, podobnie do błysków o różnych kolorach i jest z reguły rejestrowany na dość dużych szerokościach geograficznych. Są oczywiście wyjątki - jeśli jest wystarczająco wysoki, to mieszkańcy umiarkowanych szerokości geograficznych mogą zobaczyć blask na niebie.
Zjawiska elektryczne są dość interesującym przedmiotem badań fizyków na całej planecie, ponieważ większość z nich wymaga szczegółowego uzasadnienia i poważnych badań.
Postęp technologiczny nie tylko poszerza możliwości człowieka, jego władzę nad naturą, ale jednocześnie rodzi wiele nowych problemów. Na przykład obecnie w różnych gałęziach przemysłu stosuje się silne pola elektryczne, tworzywa sztuczne są powszechnie wprowadzane do życia codziennego, a materiały syntetyczne mają zdolność gromadzenia ładunków elektrycznych. Konieczne jest rozwiązanie problemów związanych z wpływem pól elektrycznych na procesy technologiczne organizmu człowieka.
Oto kilka przykładów.
W jednej z celulozowni i papierni przez pewien czas nie byli w stanie ustalić przyczyny częstych zerwań szybko poruszającego się pasa papieru. Zaproszono naukowców. Okazało się, że przyczyną było elektryzowanie się paska podczas tarcia o rolki.
Taka „spontaniczna” elektryfikacja jest bardzo niebezpieczna, gdyż może spowodować pożar.
Podczas ocierania się o powietrze samolot jest naelektryzowany. Dlatego po wylądowaniu metalowa drabina nie powinna być natychmiast przymocowana do samolotu: może nastąpić wyładowanie, które spowoduje pożar. Po pierwsze, statek powietrzny jest „rozładowywany”: metalowy kabel połączony z poszyciem samolotu jest opuszczany na ziemię, a wyładowanie następuje między ziemią a końcem kabla.
Wyładowania elektryczne występują również, gdy człowiek chodzi po polimerowych podłogach w nowoczesnym mieszkaniu, po syntetycznych dywanach lub zdejmuje nylonowe ubrania.
Czy istnieją sposoby i sposoby radzenia sobie z gromadzeniem się ładunków elektrycznych? Z pewnością jest.
W produkcji - jest to dokładne uziemienie maszyn, maszyn, zastosowanie przewodzących tworzyw sztucznych do podłóg, nawilżanie powietrza, stosowanie różnego rodzaju „neutralizatorów” (w zależności od warunków produkcji - indukcyjne, elektryczne, radioizotopowe, elektroaerozolowe itp.).
W domu dość łatwo jest wyeliminować ładunki elektrostatyczne, zwiększając wilgotność względną mieszkania do 60-70% (w tym celu można użyć nawilżaczy elektrycznych). Elektryzowanie zostaje wyeliminowane, jeśli do wody używanej do wycierania podłóg z tworzyw sztucznych zostaną dodane substancje hydrofilowe, takie jak chlorek wapnia, a naelektryzowane powierzchnie zostaną zmyte gliceryną. Przemysł chemiczny produkuje obecnie lek „Antystatyczny”, który usuwa ładunek elektryczny z odzieżą syntetyczną.
Kiedy naelektryzowane ciało styka się z uziemioną powierzchnią, następuje wyładowanie elektryczne. Badany jest również jego wpływ na organizm człowieka.
W wyniku badań przeprowadzonych w Leningradzie stwierdzono, że prąd wyładowczy do 20 μA nie powoduje zauważalnych zmian fizjologicznych w organizmie człowieka nawet po długotrwałej ekspozycji. W konsekwencji wyładowania występujące w życiu codziennym i podczas większości procesów technologicznych w wyniku kontaktu naelektryzowanego ciała ludzkiego z uziemioną powierzchnią nie są niebezpieczne dla zdrowia.
Należy zaznaczyć, że nawet korzystne jest elektryzowanie bielizny syntetycznej, które następuje podczas noszenia. Na przykład wiadomo, że bielizna z polichlorku winylu pomaga w leczeniu niektórych chorób.
W medycynie do wytwarzania elektroaerozoli wykorzystuje się silne pola elektryczne. Są to substancje lecznicze lub inne biologiczne rozpylane w polu elektrostatycznym i posiadające szereg właściwości, które odróżniają je korzystnie od konwencjonalnych aerozoli: kropelki elektroaerozolu są bardziej rozdrobnione, mniej lepkie, w pewnych warunkach wnikają głębiej do płuc (aż do najmniejszych komórek płucnych - pęcherzyki płucne), tworząc w nich zapasy stopniowo wchłanianych substancji leczniczych lub biologicznie czynnych.
Ta lekcja jest ostatnią w sekcji „Zjawiska elektryczne”
"Załącznik 1"
Załącznik 1
Zadaniaja grupa „Zjawiska elektryczne w przyrodzie”
Zjawiska elektryczne w żywej przyrodzie
Pierwsze obiekty wskazujące na obecność elektrycznościzjawisk dzikich, były ryby. Mieszkańcy Ameryki Południowej od dawna zauważyli, że niektóre ryby są zdolne do zadawania ciosów paraliżujących. Takie zdolności mają węgorze elektryczne, sumy nilowe, płaszczki. Nawet starożytni Rzymianie wiedzieli, jak płaszczki elektryczne zdobywają własne pożywienie: nie ścigają zdobyczy, nie siadają w zasadzce, ale kraby lub ośmiornice, które znajdują się obok płaszczek spokojnie pływających w wodzie, zaczynają drgać i giną od wyładowania elektrycznego.
Niemal ślepy węgorz elektryczny orientuje się i rozpoznaje obiekty, emitując słabe wyładowania - około jednego na minutę - tworząc na krótki czas pole elektryczne wokół całego ciała. Jeśli jakikolwiek przedmiot lub potencjalna ofiara wpadnie na to pole, ryba jest natychmiast ostrzegana i albo pochyla się wokół przeszkody, albo rzuca się, by złapać. Węgorz elektryczny z Amazonii to ryba słodkowodna z Ameryki Południowej. W przeciwieństwie do swoich mniejszych krewnych osiąga 2,5 m długości, a cztery piąte ciała stanowią organy elektryczne. To jedno z nielicznych zwierząt, które mogą zabić porażeniem prądem. Generuje napięcie do 600 woltów, które może powalić konia. Potrafi płynnie trzymać swoje długie ciało pod zaczepem lub między kamieniami, nigdy ich nie dotykając.
Dziób dziobaka, mieszkańca australijskich rzek, ma niesamowite właściwości elektryczne. Dziób dziobaka pomaga zwierzęciu znaleźć pożywienie, pływając pod wodą z zamkniętymi oczami, uszami i nozdrzami. Szeroki, skórzasty dziób tego niezwykłego ssaka pokryty jest tysiącami maleńkich porów z receptorami, dostrzegają one słabe pola elektryczne wytwarzane przez skurcze mięśni ofiary. Kierując wrażliwym dziobem wzdłuż dna, dziobak zaspokaja nienasycony apetyt: każdego dnia zjada prawie tyle samo jedzenia, ile waży. Wyczuwa słabsze pola elektryczne generowane przez ruch wody przez przeszkody, takie jak kamienie i kłody. Pomaga to dziobakowi w nawigacji.
Zjawiska elektryczne w przyrodzie nieożywionej
Przez długi czas człowiek obserwował burzę, błyskawice, „światła St. Elmo, zorzę polarną. Elektryczny charakter pioruna został ujawniony w badaniach amerykańskiego fizyka B. Franklina, na którego pomyśle przeprowadzono eksperyment polegający na wydobyciu elektryczności z chmury burzowej. Doświadczenie Franklina w wyjaśnianiu elektrycznej natury pioruna jest szeroko znane. W 1750 roku opublikował pracę, w której opisał eksperyment z użyciem latawca wystrzeliwanego podczas burzy. Średnia długość pioruna wynosi 2,5 km, niektóre wyładowania rozciągają się w atmosferze na odległość do 20 km.
Najczęściej błyskawice występują w chmurach cumulonimbus, wtedy nazywa się je chmurami burzowymi; czasami błyskawice powstają w chmurach stratus, a także podczas erupcji wulkanów, tornad i burz piaskowych.
Piorun jest poważnym zagrożeniem dla życia ludzkiego. Człowiek lub zwierzę jest często uderzany przez piorun na otwartej przestrzeni. elektryczność prowadzi najkrótszą ścieżką „burzowa chmura-ziemia”. Piorun często uderza w drzewa i instalacje transformatorów popędzaćpowodując ich zapalenie się. Nie sposób zostać trafionym zwykłym piorunem wewnątrz budynku, ale panuje opinia, że \u200b\u200btzw. Błyskawica kulowa może przenikać przez pęknięcia i otwarte okna. Normalne uderzenia pioruna są niebezpieczne dla anten telewizyjnych i radiowych na dachach oraz sprzętu sieciowego.
Nasza planeta jest pełna tajemnic i niezwykłych zjawisk. Od dawna interesował się taki specyficzny blask, który nazwano „Światełkami Świętego Elma”. Występuje na iglicach budynków i różnych ostro zakończonych obiektach podczas burz śnieżnych, burz i tornad.
W średniowieczu ludzie nie znaleźli naukowego wyjaśnienia tego zjawiska i uważali takie światło za znak wyższych sił. Jednak współcześni fizycy w przystępny sposób wyjaśniają ten niesamowity proces. Okazuje się, że gdy zbliża się burza, na ziemi gromadzi się ogromna ilość energii elektrycznej. Biorąc pod uwagę fakt, że powietrze jest naładowane cząstkami dodatnimi, a ziemia jest naładowana ujemnie, to w środkowych warstwach atmosfery, gdy cząsteczki stykają się, następuje wyładowanie elektryczne. Światła St. Elmo to jasne, krótkotrwałe błyski, iskry lub niebiesko-białe światła, podobne do pochodni. Ich występowaniu towarzyszą specyficzne efekty dźwiękowe: syk, trzaski.
Zadania dla grupy I.
| Opowiedz nam o fenomenie dzikiej przyrody. |
| Utwórz kolaż „Elektryczne zjawiska w przyrodzie” |
ZadaniaII Grupa. Zjawiska elektryczne w technologii
Zjawiska elektryczne w technologii
| Filtry przemysłowe do oczyszczania gazów spalinowych z cząstek stałych nie wychwytują zbyt drobnego pyłu. W tym celu stosuje się elektrofiltry. Strumienie elektronów wypływają ze spiczastych końców silnie naelektryzowanych elektrod, które ładują cząsteczki pyłu. Pod wpływem pole elektryczne Naładowane cząsteczki pyłu osadzają się na elektrodach o przeciwnych znakach ładunku. Urządzenie drukarka laserowa oparte na zjawiskach elektrycznych. Kiedy drukarka otrzymuje zadanie drukowania, laser „rysuje” obraz jako dodatnio naładowane kropki. Następnie z pojemnika wylewa się bardzo drobną, suchą farbę na bęben, który przyczepia się tylko w tych miejscach, w których występują dodatnio naładowane punkty. Za pomocą specjalnego mechanizmu papier jest podawany do bębna, po drodze uzyskując ładunek ujemny. Papier styka się z bębnem, cząsteczki dodatnio naładowanego atramentu są przyciągane do ujemnie naładowanego arkusza, na którym pozostaje wydruk. Następnie papier przemieszcza się po gorącej rolce, gdzie cząsteczki atramentu „wtapiają się” w papier. W nowoczesnych fabrykach samochodów karoserie lakierowane są w specjalnych komorach, gdzie farba jest rozpylana i jednocześnie ładowana ujemnie, a następnie osadzana na karoserii, która jest naładowana dodatnio. W ten sposób proces malowania jest zautomatyzowany i uzyskuje się wysoką jednorodność koloru. Ryby wędzone są w przemyśle spożywczym podobnie jak przy malowaniu samochodów. Wędzenie to proces moczenia żywności w dymie. Cząsteczki dymu są naładowane dodatnio i równomiernie osadzają się na ujemnie naładowanej tuszy ryb lub mięsa, dzięki czemu proces wędzenia przebiega szybciej i lepiej. Aby uzyskać warstwę pala na dowolnym materiale w polu elektrycznym, materiał należy uziemić, powierzchnię pokryć klejem, a następnie część pala przepuścić przez naładowaną metalową siatkę znajdującą się nad tą powierzchnią. Kosmki szybko orientują się w polu i równomiernie rozprowadzając osadzają się na kleju ściśle prostopadle do powierzchni. W ten sposób uzyskuje się powłoki, które wyglądają jak zamsz lub aksamit. Łatwo uzyskać wielobarwny wzór przygotowując porcje stosu w różnych kolorach. W ten sposób można tworzyć dywany wielokolorowe. Jeśli małe cząsteczki jednej substancji są naładowane dodatnio, a drugiej ujemnie, to łatwo jest otrzymać ich mieszaninę, w której cząsteczki są równomiernie rozłożone. Na przykład w piekarni nie musisz teraz wykonywać wielu prac mechanicznych, aby wyrabiać ciasto. Dodatnio naładowane ziarna mąki są podawane do komory przez strumień powietrza, gdzie napotykają ujemnie naładowane kropelki wody zawierające drożdże. Ziarna mąki i kropelki wody tworzą jednorodne ciasto. Istnieje wiele innych przykładów przydatnych zastosowań ładowania statycznego. Technologia oparta na tym zjawisku jest wygodna: przepływem naładowanych cząstek można sterować poprzez zmianę pola elektrycznego, a cały proces można łatwo zautomatyzować. W sytuacjach, gdy występuje tarcie między stykającymi się powierzchniami, może wystąpić zjawisko elektryzacji. Jest to bardzo niebezpieczne w niektórych branżach (np. W młynach, fabrykach tekstylnych i chemicznych), a także przy produkcji urządzeń elektronicznych. Na przykład paski skórzane lub gumowe, które przenoszą obrót w młynach, są naelektryzowane, a powstałe wyładowanie iskrowe może spowodować wybuch pyłu mącznego. Podczas pracy maszyny tkackiej włókna tkaniny z tarcia nabierają przeciwnych ładunków, co prowadzi do ich wzajemnego odpychania się (zaczynają się "włosie"), co znacznie komplikuje pracę na maszynie. Dodatkowo naelektryzowana tkanina przyciąga cząsteczki kurzu z powietrza, dzięki czemu tkanina bardzo się brudzi podczas produkcji. Podczas lotu z powodu tarcia powietrza samoloty są naelektryzowane. Dlatego po wylądowaniu nie można natychmiast przymocować metalowej drabiny do samolotu: może wystąpić iskra elektryczna, aw rezultacie pożar. Najpierw samolot jest rozładowywany: metalowy kabel połączony z korpusem samolotu jest opuszczany z niego na ziemię, a ładunki elektryczne trafiają do ziemi. Aby zneutralizować szkodliwe skutki elektryczności statycznej: w produkcji maszyny i maszyny są uziemione, powietrze jest nawilżane, stosowane są specjalne neutralizatory ładunku; w domu nawilżają pomieszczenie, używają specjalnych dodatków do wody przy czyszczeniu podłóg oraz antystatycznego środka do odzieży. Zadania z grupy II.
|
Wyświetl zawartość dokumentu
"Załącznik 2"
Załącznik 2
| Praca samodzielna Opcja 1 | Praca samodzielna Opcja 2 |
| 1. Znajdź napięcie na końcach elementu grzejnego, jeśli jego rezystancja wynosi 40 omów, a prąd wynosi 2 A. 2. Jaki ładunek przepływa przez cewkę galwanometru podłączoną do obwodu przez 2 minuty, jeśli prąd w obwodzie wynosi 12 mA? 3. Z jakim skutkiem prądu elektrycznego mamy do czynienia, gdy ozon powstaje w powietrzu podczas wyładowań atmosferycznych? | 1. Na podstawie żarówka mówi: „3,5 V; 0,28 A ". Znajdź rezystancję cewki lampy. 2. Określić prąd w lampie elektrycznej, jeśli w ciągu 5 minut przepływa przez nią ładunek elektryczny o temperaturze 150 C. Dlaczego zaleca się stanąć na jednej nodze w pobliżu miejsca, w którym zerwany przewód wysokiego napięcia dotyka ziemi? |
| Imię i nazwisko _________________________________ | Imię i nazwisko _______________________________ |
Wyświetl zawartość dokumentu
„Dodatek 3”
Aneks 3
Praca domowa
Przy montażu piorunochronu zastosowano drut stalowy o przekroju 35 mm2 i długości 25 m. Określić jego wytrzymałość.
Dlaczego ptaki siedzą cicho na drutach?
__________________________________________________________________
Korzystając z Internetu, dowiedz się, które urządzenia elektryczne były pierwsze?
Korzystając z Internetu, dowiedz się, jak nazywała się pierwsza ulica z oświetleniem elektrycznym?
Dlaczego nie można ugasić pożaru spowodowanego porażeniem prądem, wodą lub zwykłą gaśnicą, ale konieczne jest użycie suchego piasku?
Wyświetl zawartość dokumentu
Miejska instytucja edukacyjna
"Gimnazjum nr 2", osada Babynino, region Kaługa
MOU "Liceum nr 2", osada Babynino
Kochanova E.V.
Przydatność na stanowisko
Temat: „Zjawiska elektryczne w przyrodzie i technologii”
cel, powód: dowiedz się, jakie zjawiska elektryczne zachodzą w przyrodzie i technologii.
Moment organizacyjny: Witam! Z radością witam wszystkich obecnych! Uśmiechnijmy się do siebie i dajmy trochę ciepła! Usiądź! Rozpoczynamy naszą lekcję.
Aktualizacja wiedzy. Ustalenie celu i zadań lekcji.
Nauczyciel: Wybierz niepotrzebną koncepcję w każdej linii i wyjaśnij swój wybór. (slajd 2)
Studenci. Jabłko, świt.
Nauczyciel: Wszystkie zjawiska, które napotykamy w fizyce, nazywane są fizycznymi. (slajd 3)
|
|
|
|
|
|
|
|
Magnetyczny
Zjawiska fizyczne
Lekki
Studenci. Mechaniczne, dźwiękowe, termiczne, elektryczne.
Nauczyciel: Jakie zjawiska są pokazane na zdjęciach? (slajd 4)
Studenci: elektryka.
Nauczyciel: Jak myślisz, dlaczego będziemy badać te zjawiska, jaki jest cel lekcji? Jaki jest temat dzisiejszej lekcji?
Studenci: Zjawiska elektryczne w przyrodzie i technologii.
Nauka nowego materiału
(Wpis na tablicy „Zjawiska elektryczne)”
Nauczyciel: Otwórz swoje zeszyty, zapisz numer, zadania i temat „Zjawiska elektryczne”.
Nauczyciel. Zostaniesz teraz podzielony na dwie grupy do prac projektowych. Pierwsza grupa zajmuje się zagadnieniem „Zjawiska elektryczne w przyrodzie”, druga grupa - „Zjawiska elektryczne w technice”. Załącznik 1
Zanotuj w swoich notatnikach.
Zjawiska elektryczne
w naturze w technologii
Pracuj nad projektami.
Zadania dla grupy I.
| Podaj przykłady zjawisk elektrycznych w żywej przyrodzie. |
| Podaj przykłady zjawisk elektrycznych w przyrodzie nieożywionej. |
| Jakie urządzenia są używane do ochrony budynków przed wyładowaniami atmosferycznymi? |
| Zostałeś złapany przez burzę podczas spaceru z psem, prowadząc go na cienkim łańcuchu. Twoje działania, aby uchronić siebie i psa przed piorunami. |
| Z przedstawionych zdjęć wykonaj kolaż „Zjawiska elektryczne w przyrodzie” |
Zadania z grupy II.
| Gdzie w technologii zachodzą zjawiska elektryczne? |
||||||||||||||||||||
| Jakie są zalety zjawisk elektrycznych? |
||||||||||||||||||||
| Czy zjawiska elektryczne szkodzą technologii? Daj przykłady. |
||||||||||||||||||||
| W jaki sposób można zneutralizować szkodliwe skutki elektryczności statycznej? |
||||||||||||||||||||
| Z przedstawionych zdjęć wykonaj kolaż „Zjawiska elektryczne w technologii”. |
||||||||||||||||||||
| Dlaczego do prac elektrycznych wykonywanych pod napięciem konieczne jest posiadanie obuwia na gumowej podeszwie? |
||||||||||||||||||||
| 4. Ochrona projektów Nauczyciel: Czy słyszałeś i widziałeś teraz występy każdej grupy? Jakie zjawiska w przyrodzie i technologii spotkałeś? Czyli osiągnęliśmy cel postawiony na początku lekcji? Nauczyciel. Otwórz samouczki na stronie 100 i zapamiętaj notację włączonych urządzeń elektrycznych obwód elektryczny. Wypełnijmy tabelę. (Uczniowie podchodzą jeden po drugim do tablicy i wypełniają tabelę)
Przyjrzyj się tablicy. Czy są jakieś błędy? 6. Konsolidacja zdobytej wiedzy Nauczyciel: Wykonuj samodzielnie zadania na kartkach z żółtych kopert. Pod koniec lekcji oddaj karty rozwiązań. Załącznik 2 7 refleksji Nauczyciel: Podsumujmy lekcję. Czy osiągnęliśmy nasz cel? Czy omówiłeś temat lekcji? (Odpowiedzi uczniów) Dowiedziałem się... Dałem radę... To było dla mnie trudne ... Chciałbym wiedzieć więcej ... Jestem w ... nastroju. 7. Praca domowa Nauczyciel. Otwórz dzienniki, zapisz pracę domową. Wykonaj zadania z kart. (Zadania 1-2, opcjonalnie 3-5) Dodatek 3 Lekcja się skończyła! Bibliografia A.V. Peryszkin "Fizyka", klasa 8 A. Semke Fizyka i przyroda. Ciekawy materiał na lekcje. Klasy 7-9 Wydawnictwo "1 września" Z zapałem prowadzi zajęcia z fizyki w klasach 7-9 Wydawnictwo „Pierwszy wrzesień”, czasopismo „Fizyka”, nr 10, 2015 Wydawnictwo „Pierwszy wrzesień”, czasopismo „Fizyka”, nr 2, 2016 T. Lisyakova Fizyka w rysunkach. Materiały do \u200b\u200blekcji w klasach 7-8 | ||||||||||||||||||||
Wyświetl zawartość prezentacji
„Zjawiska elektryczne w przyrodzie i technologii”
MOU "Liceum nr 2", osada Babynino
„Zjawiska elektryczne w przyrodzie i technologii”
Nauczyciel matematyki
Kochanova E.V.
- Opady śniegu, dryf lodu, opadające liście, zamieć, zamieć śnieżna, jabłko, tęcza.
- Piłka, gwóźdź, ołówek, świt, samochód.
Wypełnij tabelę, korzystając z poniższych zdjęć:
Zjawiska fizyczne
Magnetyczny
Mechaniczny
Termiczny
Dźwięk
Elektryczny
Lekki
Zjawiska fizyczne
Magnetyczny
Mechaniczny
Odbicie
Dowiedziałem się...
Dałem radę...
To było dla mnie trudne ...
Chciałbym wiedzieć więcej ...
Jestem zadowolony z pracy na lekcji (nie do końca, niezadowolony), bo ...
Jestem w ... nastroju.
Elektryczność, którą ludzkość nauczyła się kontrolować stosunkowo niedawno, można zaobserwować w przyrodzie oraz w najbardziej różnorodnych i niesamowitych formach.
1. Whistlers (gwizdki)
Gwizdki nazywane są również gwiżdżącą atmosferą lub elektromagnetycznym chórem świtu, ponieważ dźwięki, które wydają, przypominają śpiew ptaków wczesnym rankiem. Są to prawie nieziemskie dźwięki powstające w górnych warstwach atmosfery podczas wyładowań atmosferycznych, które można zarejestrować nawet na najprostszym sprzęcie radiowym. Istnieje nawet coś takiego jak łowcy gwizdów, co odnosi się do radioamatorów, którzy podróżują na duże odległości do obszarów z minimalnymi liniami energetycznymi i innymi zakłóceniami elektromagnetycznymi, aby uzyskać czyste nagrania dźwiękowe.
2. Lightning Catatumbo
Lightning Catatumbo to najdłuższe zjawisko burzy na Ziemi. Zostały zarejestrowane u ujścia rzeki Catatumbo (Wenezuela), a ich wielogodzinna poświata dała początek wielu legendom i mitom wśród rdzennej ludności. Opary metanu z lokalnych bagien, w połączeniu z wiatrami znad Andów, unoszą się do atmosfery i faktycznie powodują ciągłe uderzenia piorunów. Intensywny grzmot z błyskawicą rozpoczyna się zaraz po zmroku i trwa około 10 godzin. Same pioruny są czerwono-pomarańczowe i można je zobaczyć w bezchmurne noce w wielu krajach Karaibów. Zjawisko to jest na tyle wyjątkowe, że zostanie wpisane na Listę Światowego Dziedzictwa UNESCO.
3. Brudne burze
„Brudna burza” to potężna burza elektryczna, która tworzy się w pióropuszu erupcji wulkanu. Co dokładnie generuje te potężne wyładowania elektryczne, wciąż nie jest znane, naukowcy sugerują, że cząsteczki lodu i pyłu ocierają się o siebie i generują elektryczność statyczną, która powoduje te niesamowite błyskawice o niezwykłym kolorze. W 2011 roku w Chile obserwowano masowe, brudne burze. Temperatura i gęstość fontann popiołu bez obecności wody, która mogłaby tłumaczyć powstawanie wyładowań atmosferycznych, nadal sprawia, że \u200b\u200bzjawisko to pozostaje nierozwiązaną naturalną tajemnicą.
4. Wizualne zjawisko promieni kosmicznych
Promienie kosmiczne powstają w kosmosie, podróżują przez miliony lat i ostatecznie uderzają w naszą planetę. Promienie te są pochłaniane przez naszą atmosferę, dlatego są dla nas niewidoczne. Ale astronauci widzą je nawet z zamkniętymi oczami. Promienie działają inaczej niż ziemskie światło. Astronauci Apollo 11 opisywali je jako plamy i smugi co trzy minuty. Chociaż naukowcy nie w pełni rozumieją to zjawisko wizualne, wiadomo już, że promienie kosmiczne przemieszczają się z dużą prędkością, przechodzą przez statki kosmiczne i siatkówki astronautów.
5. Triboluminescencja
Triboluminescencja to zjawisko świetlne emitowane przez substancję krystaliczną podczas jej niszczenia. Obecnie uważa się, że prąd elektryczny przepływa przez tę substancję i powoduje, że cząsteczki gazu wewnątrz kryształu świecą. Praktyczne, nowoczesne zastosowania tryboluminescencji obejmują wykrywanie pęknięć wewnątrz budynków, a także wewnątrz statków kosmicznych, tam i mostów. Kiedy nasi przodkowie odkryli to źródło, przypisali mu boskie pochodzenie. Rdzenni szamani amerykańscy wypełnili ceremonialne grzechotki kryształami kwarcu, które świeciły się po potrząśnięciu, co nadawało wyjątkową atmosferę wykonywanym rytuałom. Nawiasem mówiąc, możesz obserwować to światło w domu. Umieść kostki cukru na płaskiej powierzchni w ciemnym pomieszczeniu i zmiażdż je szklaną zlewką, aby zobaczyć niebieskawe błyski światła.
6. Sonoluminescencja
Sonoluminescencję, czyli wytwarzanie światła przez fale dźwiękowe, odkryto w latach trzydziestych XX wieku. Naukowcy po raz pierwszy zetknęli się z tajemniczymi światłami podczas badania sonarów morskich. Kiedy fale dźwiękowe przechodziły przez wodę, pojawiło się niebieskie migotanie i błyski światła. Małe bąbelki w wodzie szybko rozszerzały się i zapadały, powodując wysokie ciśnienie i temperaturę, produkcję bawełny, produkcję energii, a następnie emisję światła. Innymi słowy, dźwięk zamienił się w światło. Nawiasem mówiąc, mechanizm tego zjawiska wciąż nie jest w pełni zrozumiały.
7. Sprites
Duszki to potężne, jasne błyski, zwykle koloru czerwonego, które występują wysoko w atmosferze, ponad chmurami burzowymi, na wysokości 80 km. Mogą mieć średnicę 50 km lub więcej. Wcześniej sądzono, że skrzaty są rodzajem błyskawicy, ale później okazało się, że jest to bardziej pewien rodzaj plazmy. Skrzaty przypominają dużą czerwoną meduzę z długimi niebieskimi mackami. Trudno je sfotografować z ziemi, ale jest wiele zdjęć zrobionych z samolotów.
8. Piorun kulisty
Okazuje się, że piorun kulisty jako zjawisko zaczęto traktować poważnie dopiero w latach 60., chociaż ich pojawienie się było nieustannie rejestrowane przez wiele stuleci. Te dziwne kulki mogą mieć różne rozmiary, od grochu po mały autobus. Pękające, syczące, jasne kule pojawiają się podczas burzy, w niektórych przypadkach mogą eksplodować spontanicznie i głośno. Jedną z najdziwniejszych tajemnic błyskawic kulowych jest ich „inteligentne” zachowanie. Wlatuje do budynków przez drzwi lub okna i podróżuje przez pokoje, przyścienne stoły, krzesła i inne przedmioty. Pochodzenie pioruna kulowego jest nadal dokładnie badane, ale naukowcy nie osiągnęli jeszcze konsensusu.
9. Światła św. Elma
Nawet w czasach Kolumba światła Świętego Elma uważano za zjawisko nadprzyrodzone. Marynarze często mówili o jasnoniebieskim lub fioletowym blasku wokół statku. Blask był jak płomienie migoczące na wietrze wokół masztów. Nagłe pojawienie się świateł Saint Elmo uznano za dobry znak, ponieważ dziwne światło podobne do promienia pojawiło się przed końcem potężnych burz. Nauka ma swoje własne wyjaśnienie tego dziwnego blasku. Różnica napięć między atmosferą powietrza a morzem powoduje jonizację gazów, które zaczynają się żarzyć. Nawiasem mówiąc, światła Świętego Elma można było również zobaczyć na wieżach kościoła, skrzydłach samolotów, a nawet rogach bydła.
10. Zorza polarna
Zorza polarna (zorza polarna) to niesamowite zjawisko świetlne, które występuje na nocnym niebie. Aurora Borealis na półkuli północnej i Aurora Australis na półkuli południowej otrzymały swoje imiona od rzymskiej bogini świtu. Wyglądają jak falista, świetlista kurtyna zielony kolorchociaż odnotowano również zorze w kolorze czerwonym, różowym, żółtym i czasami niebieskim. Przyczyną występowania ziemskich aurorów jest to, że naładowane cząstki uwolnione z atmosfery Słońca zderzają się z cząsteczkami gazu w ziemskiej atmosferze, co daje imponujący naturalny pokaz świetlny.
Tekst:
Ciała fizyczne są „aktorami” zjawisk fizycznych. Zapoznajmy się z niektórymi z nich.
Zjawiska mechaniczne
Zjawiska mechaniczne to ruch ciał (ryc. 1.3) i ich wzajemne oddziaływanie, na przykład odpychanie lub przyciąganie. Działanie ciał na siebie nawzajem nazywa się interakcją.
Bardziej szczegółowo poznamy zjawiska mechaniczne w tym roku akademickim.
Postać: 1.3. Przykłady zjawisk mechanicznych: ruch i interakcja ciał podczas zawodów sportowych (a, b, c); ruch Ziemi wokół Słońca i jej obrót wokół własnej osi (r)
Zjawiska dźwiękowe
Zjawiska dźwiękowe, jak sama nazwa wskazuje, to zjawiska związane z dźwiękiem. Należą do nich na przykład rozchodzenie się dźwięku w powietrzu lub wodzie, a także odbijanie dźwięku od różnych przeszkód - powiedzmy gór lub budynków. Kiedy dźwięk jest odbijany, pojawia się echo znane wielu osobom.
Zjawiska termiczne
Zjawiska termiczne to nagrzewanie i chłodzenie ciał, a także np. Parowanie (przemiana cieczy w parę) i topienie (przemiana ciała stałego w ciecz).
Zjawiska termiczne są niezwykle rozpowszechnione: powodują np. Cykl wodny w przyrodzie (ryc. 1.4).
Postać: 1.4. Cykl wodny w przyrodzie
Ogrzane promieniami słońca woda oceanów i mórz wyparowuje. Gdy para się unosi, ochładza się, zamieniając się w kropelki wody lub kryształki lodu. Tworzą chmury, z których woda wraca na Ziemię w postaci deszczu lub śniegu.
Prawdziwym „laboratorium” zjawisk termicznych jest kuchnia: czy zupę gotuje się na piecu, czy w kotle gotuje się wodę, czy żywność jest mrożona w lodówce - to są przykłady zjawisk termicznych.
Zjawiska termiczne determinują również pracę silnika samochodowego: podczas spalania benzyny powstaje bardzo gorący gaz, który popycha tłok (część silnika). Ruch tłoka jest przenoszony przez specjalne mechanizmy na koła samochodu.
Zjawiska elektryczne i magnetyczne
Najbardziej uderzającym (w dosłownym tego słowa znaczeniu) przykładem zjawiska elektrycznego jest błyskawica (ryc. 1.5, a). Oświetlenie elektryczne i transport elektryczny (ryc. 1.5, b) stały się możliwe dzięki wykorzystaniu zjawisk elektrycznych. Przykładami zjawisk magnetycznych jest przyciąganie przedmiotów żelaznych i stalowych przez magnesy trwałe oraz wzajemne oddziaływanie magnesów trwałych.
Postać: 1.5. Zjawiska elektryczne i magnetyczne oraz ich zastosowania
Igła kompasu (ryc. 1.5, c) obraca się tak, że jej „północny” koniec wskazuje na północ dokładnie dlatego, że strzałka jest małym magnesem trwałym, a Ziemia jest wielkim magnesem. Zorza polarna (ryc. 1.5, d) jest spowodowana faktem, że cząstki naładowane elektrycznie lecące z kosmosu oddziałują z Ziemią jak magnes. Zjawiska elektryczne i magnetyczne powodują działanie telewizorów i komputerów (rys. 1.5, e, f).
Zjawiska optyczne
Gdziekolwiek spojrzymy, wszędzie zobaczymy zjawiska optyczne (ryc. 1.6). To są zjawiska związane ze światłem.
Przykładem zjawiska optycznego jest odbicie światła przez różne obiekty. Promienie światła odbijane przez przedmioty wpadają do naszych oczu, dzięki czemu widzimy te obiekty.
Postać: 1.6. Przykłady zjawisk optycznych: Słońce emituje światło (a); Księżyc odbija światło słoneczne (b); lustra odbijają światło szczególnie dobrze (c); jedno z najpiękniejszych zjawisk optycznych - tęcza (g)
