Μάθημα : Φυσική Γ Γυμνασίου 2026-27

Φυσική Γ Γυμνασίου 2026-27

G1025172 - ΜΑΡΙΑ ΕΛΕΥΘΕΡΙΟΥ

Ενότητες μαθήματος

Ηλεκτρικές δυνάμεις

Έχεις ηλεκτριστεί ποτέ; Έχεις νιώσει να σε τινάζει πχ η πόρτα του αυτοκινήτου;  Τι συμβαίνει;

 

Γνωρίζεις τα αποτελέσματα του ηλεκτρισμού; Έχουμε στο σπίτι μας κάτι που να έχει σχέση με τον ηλεκτρισμό; Γνωρίζεις πότε ανακαλύφθηκε ο ηλεκτρισμός;

Ο ηλεκτρισμός ήταν γνωστός από την αρχαιότητα. Ο Θαλής ο Μιλήσιος παρατήρησε ότι το κεχριμπάρι αποκτούσε την ιδιότητα να έλκει ελαφρά αντικείμενα αν το έτριβε με ένα μάλλινο ύφασμα.

Κάνε το πείραμα: Βάλε σε ένα πιάτο λίγη ζάχαρη. Φούσκωσε ένα μπαλόνι, τρίψε το με ένα μάλλινο ύφασμα ή με τα μαλλιά σου. Βάλε το μπαλόνι κοντά στη ζάχαρη. Τι διαπιστώνεις; Μπορείς να το δεις εδώ!

Πάρε τώρα δύο μπαλόνια και τρίψε τα μεταξύ τους.  Τι γίνεται τώρα; Ποια η διαφορά με το προηγούμενο πειραματάκι;

Πώς θα μπορούσαμε να εξηγήσουμε αυτό το φαινόμενο; 

Φαίνεται ότι η ύλη έχει μια ιδιότητα να έλκει ή να απωθεί κάποια άλλη.  Άρα έχουμε δύο ειδών φορτία. Θετικά και αρνητικά.

Ας σκεφτούμε το άτομο Στον πυρήνα βρίσκονται τα πρωτόνια και τα νετρόνια. Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα.  Τα ηλεκτρόνια είναι έξω από τον πυρήνα και είναι φορτισμένα αρνητικά. Όταν τρίβουμε το μπαλόνι με το μαλλί αποσπούμε ηλεκτρόνια από το μαλλί. Φορτίζουν αρνητικά το μπαλόνι και έτσι αυτά έλκουν τη ζάχαρη η οποία είναι πολύ ελαφριά. Αν τρίψουμε όμως και τα δύο μπαλόνια με το μαλλί τώρα αποκτούν και τα δύο περίσσεια ηλεκτρονίων οπότε αν τα βάλουμε κοντά θα απωθούνται.

Τα ομώνυμα φορτία απωθούνται, τα ετερώνυμα φορτία έλκονται.

Αν θέλεις παίξε με την εφαρμογή του phet:   

 

Μονάδες μέτρησης ηλεκτρικού φορτίου: (C, κουλόμπ)
 
Τα σώματα μπορούν να ηλεκτριστούν με τριβή, με επαφή και με επαγωγή.
 
Σε όλες τις περιπτώσεις και παντού το ηλεκτρικό φορτίο διατηρείται.
Η μικρότερη τιμή φορτίου που μπορεί να υπάρξει στο σύμπαν (και παντού φυσικά) είναι η τιμή του φορτίου του ηλεκτρονίου.  
 
Μονωτές (πχ ξύλο, πλαστικό) και αγωγοί (μέταλλα): ποια η διαφορά αυτών των υλικών;
 
"Η μηχανή Wimshurst είναι μια ηλεκτροστατική γεννήτρια, για την παραγωγή υψηλής τάσης που αναπτύχθηκε μεταξύ 1880 και 1883 από το Βρετανό εφευρέτη James Wimshurst (1832-1903). Οι μηχανές αυτές, ανήκουν σε μια κατηγορία ηλεκτροστατικών γεννητριών που ονομάζονται μηχανές επαγωγής, καθώς διαχωρίζουν τα ηλεκτρικά φορτία μέσω ηλεκτροστατικής επαγωγής και δεν εξαρτώνται από την τριβή για τη λειτουργία τους. Νωρίτερα, μηχανές αυτής της κατηγορίας, αναπτύχθηκαν από τον Wilhelm Holtz (1865 και 1867), τον August Toepler (1865), J. Robert Voss (1880) και άλλους. Οι παλαιότερες μηχανές, ήταν λιγότερο αποτελεσματικές και παρουσίαζαν μια απρόβλεπτη τάση να αντιστρέφουν την πολικότητα τους, ελάττωμα που δεν έχει η μηχανή Wimshurst."
 
Νόμος του Coulomb: όσο πιο κοντά φέρνουμε δύο φορτία τόσο πιο μεγάλη δύναμη ασκεί το ένα στο άλλο. Όσο πιο μεγάλη είναι η τιμή των φορτίων τόσο πιο μεγάλη δύναμη ασκεί το ένα φορτίο στο άλλο. 
 
F1=F2=K q1*q2/r^2  όπου Κ είναι μια σταθερά, q1, q2 τα φορτία και r η απόσταση μεταξύ των φορτίων.
 
 
Ηλεκτρικό πεδίο: Η περιοχή του χώρου όπου ασκούνται ηλεκτρικές δυνάμεις σε κάθε φορτισμένο σώμα το οποίο μπαίνει μέσα εκεί.