Электризация тел трением

МОУ Чановская СОШ № 1 Чановского района
Новосибирской области
Выполнила: ученица 8«Б» класса Шматок
Ирина Анатольевна
Руководитель: учитель физики Лысенко
Ольга Александровна
2010 – 2011 уч.г.






Актуальность выбранной темы
Постановка цели
Изучение теории явления
Возникновение понятия
Объяснение явления
Ученые, внесшие свой вклад в изучение
статического электричества
Опыты по определению знака заряженного тела
Практическое значение электризации
Выводы
Статическое электричество,
возникающее при трении должно
учитываться в быту и на
производстве. По ее вине
несказанно быстро притягивают
пыль полированная мебель и
ковры-паласы, липнут к телу
синтетические рубашки и платья,
"искрят" кофты и свитера,
«дыбом встают волосы».
Исследование данного вида
электричества может быть
полезным для создания новых
тканей, аэрозолей, которые будут
препятствовать накоплению
электричества.




Изучить явление, показать важность знаний по
электризации в быту и на производстве.
Исследовать каким знаком заряжаются
различные тела при трении. Составить таблицу
материалов по результатам опытов.
Оборудование: стеклянная, эбонитовая палочки,
изоляционный штатив, гильза бумажная.
Материалы: мех (кролика), стекло, шелк, хлопок,
дерево, янтарь, латунь, резина эбонит.
До
Нашей
эры
не
было
пластмассовых расчесок и авторучек.
Однако и в те времена подобные
явления были хорошо известны. Для
опытов по электризации трением брали
окаменевшую смолу деревьев – янтарь
– и натирали его шерстью. После этого и
янтарь, и шерсть начинали притягивать
к себе сухие травинки и пылинки. Погречески янтарь – это "электрон".
Отсюда и произошло современное
слово "электричество" и название
наэлектризованные
тела.
Электризация - процесс получения
электрически-заряженных
макроскопических
тел
из
электронейтральных.
Дочь знаменитого
древнегреческого
философа
Фалеса пряла шерсть янтарным
веретеном. Уронив веретено в
воду, девушка стала обтирать его
краем своего шерстяного платка и
заметила, что к веретену прилипло
несколько шерстинок. Думая, что
они прилипли к веретену, потому
что оно всё ещё влажно, она
принялась вытирать его ещё
сильнее. Шерстинок налипало тем
больше, чем сильнее натиралось
веретено.
Обнаружил, что янтарь, потертый о
шерсть имеет свойства притягивать
мелкие
пылинки,
травинки,
ворсинки.
Показал,
что
при
трении
электризуется и другие вещества
и что притягиваются металлы,
дерево, листья и даже вода и
масло и т.д.
Изучал
взаимодействие
наэлектризованных тел, заметил, что в
одних случаях наэлектризованные тела
взаимно притягиваются, а в других —
отталкиваются. Объяснил это явление тем,
что существуют два рода электричества —
«стеклянное»
и
«смоляное».
Тела,
заряженные электричеством одного рода,
взаимно
отталкиваются,
а
при
разноименных зарядах притягиваются.
…«стеклянное» электричество им
было названо положительным, а
«смоляное» — отрицательным…
Нобелевская премия по
физике
1923
года
присвоена Р. Милликену за
эксперименты
по
определению
элементарного
электрического заряда и
фотоэлектрическому
эффекту


в XVIII веке устраивали светские забавы –
электризовали людей, растения и домашних
животных, при помощи электрической искры
поджигали спирт и т.д.
В 1700 г. англичанину Уолту впервые удалось
получить электрическую искру, с треском
проскочившую между куском янтаря и пальцем
экспериментатора.



Электризация- процесс получения
электрически-заряженных
макроскопических
тел
из
электронейтральных.
Знак заряда тел в результате
электризации определяется тем,
что одни вещества при трении
отдают электроны, а другие
присоединяют.
Причина этого явления - в
различии энергии связи электрона
с атомом в этих веществах.
В атомах тех веществ где электрон находится далеко от ядра и
слабо с ним связан, энергия связи электрона с атомом мала (как в
стекле).
Электрон может легко оторваться от атома и превратиться в
положительный ион, а вещество заряжается положительно.
В других веществах ядро атома сильно удерживает электрон и
энергия связи электрона с атомом велика (как у шёлка). Атом
присоединит дополнительный электрон, образуя отрицательный ион,
вещество заряжается отрицательно. Поэтому при трении шёлка и
стекла, шёл заряжается отрицательно, а стекло положительно.
полезное
•
•
•
•
•
•
•
•
Лечебное бельё в медицинской
практике.
Для удаления из воды коллоидных
частиц
При копчении рыбы
Очистки промышленных газов и
воздуха в метро от пыли.
Для
получения
искусственных
ворсистых тканей и ковров (велюр,
бархат).
Получать смеси веществ
Покрытие изделий краской
Изготовление кирпича
вредное
•
•
•
•
Наэлектризовавшиеся при вращении
части различных механизмов, могут
стать источником искрового разряда.
Керосин (бензин) при транспортировке
из-за трения может дать искру и
произойдёт взрыв.
На ткацких фабриках при протягивании
через станки ткань электризуется из-за
трения и начинает сильно загрязняться
и даже искрить.
Синтетическая одежда электризуется
особенно хорошо когда воздух сухой и
морозный. При соприкосновении с
окружающими
предметами
проскакивает искра.




Наэлектризовать друг о друга
различные тела (предложенные в
списке).
Поднести каждое тело к другому телу
(бумажной гильзе), заряженному
известным знаком.
Определить знаки заряда
исследуемых тел.
Заполнить таблицу
Стекло
Шелк
Мех
(кролика)
Хлопок
Дерево
Резина
Эбонит
Янтарь
Латунь
мех
стекло шёлк
Хлопо
к
дерев
о
янтарь латунь Резин
а
эбонит
Мех
0
+
+
+
+
+
+
+
+
Стекло
_
0
+
+
+
+
+
+
+
шёлк
_
_
0
+
+
+
+
+
+
Хлопок
_
_
_
0
+
+
+
+
+
Дерево
_
_
_
_
0
+
+
+
+
янтарь
_
_
_
_
_
0
+
+
+
Латунь
_
_
_
_
_
_
0
+
+
Резина
_
_
_
_
_
_
_
0
+
эбонит
_
_
_
_
_
_
_
_
0
Мех (кролика)
Стекло
Шелк
Хлопок
Дерево
Янтарь
Латунь
Резина
Эбонит
Электроны меха слабее связаны с
ядром атома в сравнении с другими
веществами, более сильная связь у
стекла, шёлка и т.д.
Наибольшая
энергетическая
связь
между электроном и ядром атома у
эбонита. В опыте эбонит всегда
заряжался отрицательно, а мех положительно.
Однако,
янтарь
заряжался то положительно ( при
взаимодействии с веществами: латунь,
резина, эбонит), то – отрицательно (с
другими веществами)


Одно и тоже вещество при трении с
различными веществами может получать заряд
разного знака.
С помощью полученной диаграммы можно
определить каким знаком зарядится данные
тела, т.е. если одно из веществ на диаграмме
лежит ниже другого, то оно зарядится
отрицательно.





Заземление оборудования
Покрытие диэлектриков специальным
веществом
Добавление в жидкости некоторых химических
элементов
В быту использовать антистатики
Увлажнять воздух в помещении






muscyool16.narod.ru
festival.1sehtember.ru
www.elektrofaq.com.
www.wikepedia.org
Учебник ФИЗИКА 10, В.А. Касьянов, изд. М.
«DРОФА», 2003
Учебник ФИЗИКА 8, А.В. Пёрышкин, изд. М.
«DРОФА», 2008