Урок. Презентация по физике. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона


Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации:

Взаимодействие заряженных тел. Электрический заряд.10 февраля 2018 г. Трудами многих ученых в XIX веке завершилось создание стройной науки, изучающей электрические и магнитные явления. Эта наука, которая является одним из важнейших разделов физики, получила название электродинамики. Электродинамика – раздел физики, изучающий законы взаимодействия электрических зарядов и действия на них электромагнитных полей.  Электродинамика – «электрон» («янтарь») и «динамо» («сила»)
Четыре типа взаимодействияГравитационные.Электромагнитные.Сильные (ядерные)Слабые Примеры электромагнитных взаимодействий: сила упругости, сила трения, сила мышц. Электростатика - раздел электродинамики, изучающий взаимодействие покоящихся электрических зарядов и действия на них электромагнитных полей.  О существовании электромагнитных сил знали еще древние греки. Уже в V в. до н.э. они заметили , что пылинки притягиваются к натертому янтарю. Данное открытие приписывают греческому ученому Фалесу Более того само слово электричество происходит от греческого слова "электрон" – т.е. янтарь. Фалес Милетский К.Г.Джильберт
Взаимодействие электризованных телВзаимодействие тел –электромагнитным взаимодействием
Для характеристики интенсивности взаимодействия заряженных тел было введено такое понятие как электрический заряд Электрический заряд - физическая величина, являющаяся количественной мерой электромагнитного взаимодействия. Тело обладает электрическим зарядом, если мы знаем, что при определенных условиях оно может притягиваться и отталкиваться. Электрический заряд.Электрон притягивается к ядру атома с силой в 1039 раз превышающей силу гравитационного притяжения. Электрический заряд - физическая величина, являющаяся количественной мерой электромагнитного взаимодействия. Тело обладает электрическим зарядом, если мы знаем, что при определенных условиях оно может притягиваться и отталкиваться. Электрический заряд.Электрический заряд – это физическая величина, которая характеризует силу взаимодействия заряженных частиц или тел вступать в электромагнитные взаимодействия.
Обозначение: Q  или q.Единицы измерения в СИ:  q  = Кл 1 (кулон). (1 Кл - это заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 с при силе тока 1 А). Заряд 1 Кл - очень большой в электростатике. (Заряд грозового облака 1020 Кл, в отдельных случаях - до 300 Кл.) Электрический заряд. 1 Кулон составляет заряд, состоящий приблизительно из 625*1016 элементарных зарядов.Ежедневно мы имеем дело с зарядами составляющими сотых или тысячную часть 1 Кулона.1 миллиКулон (1 мКл)=0,001 кл1 микроКулон (1 мкКл)=0,000001 Кл.Единицы измерения электрического заряда Единицы измерения электрического зарядаЭлементарный заряд е – это количество электричества, переносимое одним электроном.Ядро урана имеет заряд, равный 92 элементарным зарядом.Кпля дождя может нести в 600 раз больший заряд (600е), а крупинка града 60 000 000 е.Заряд молнии несет в себе 1,25*1020 е Единицы измерения электрического заряда Земля имеет отрицательный заряд, равный 5,7.105Кл.) Электрический заряд. Каким образом можно определить что тело имеет заряд? Как обнаружитьэлектрические заряды?Почему гильзы разошлись?Почему… изгибается струя воды? Притягиваются легкие бумажки к палочке из стекла?Получит ли заряд бумажная гильза, соприкасаясь со стекляннойпалочкой?Эбонитовая палочка поднесенак гильзе.Что наблюдается?Если да, то какого знака?---style.color



Приборы для обнаружения заряда: электроскоп, электрометр Приборы для обнаружения заряда: электроскоп, электрометр ЭлектроскопЭлектрометрПриборы для обнаружения электрического зарядаВ чёмсходствоиразличиеэтихприборов?Почему лепестки из тонкой бумагирасходятся?+ + ++ + + Первый электрометр изобрёл российскийучёный Г. Рихман






Взаимодействие тел.Электризация. Электризация телЭлектрический зарядЗакон сохранения электрического зарядаЭлектрическое взаимодействиеЗакон КулонаПринцип суперпозицииОсновные законы электрического взаимодействия
ЭлектризацияИтак, в обычных условиях тела электрически нейтральны, т.е. не имеют никакого заряда. Но при определенных условиях в телах происходят явление, сопровождающееся перераспределением зарядов на телах, называемое электризацией. Заряжание султанчиков из бумаги Тело, обладающее свойством притягивать к себе легкие тела, благодаря наличию на нем электрического заряда, называют наэлектризованным. Явление возникновения зарядов на телах называют электризацией.Электризация В чем принцип электризации тел и получения электрических зарядов? Оказывается, что все дело в строении атомов любого вещества. Строение атома Э. Резерфорд: в центре атома находится заряжённая частица – ядро, а на большом расстоянии от ядра быстро движутся вокруг него электроны+ - Модели атомов+-ВодородГелийЛитий+++++Атом электрически нейтрален!Заряд ядра по абсолютному значению равен Общему заряду всех электронов атомаВ составе ядра находятся положительно заряжён-ные протоны и нейтральные (не имеющие заряда) частицы - нейтроны, вокруг которого вращаются отрицательные электроны+++ В отличие от нейтральных атомов, в природе встречаются и зараженные частицы – это ионы.и о н ы:Положительный ион Отрицательный ионНейтральныеатомы++++++++

Электризации телТело заряжено положительно, если онообладает недостаточным, по сравнению с нормальным,числом электроновТело заряженоотрицательно, если онообладает избыточным, посравнению с нормальным,числом электроновТело электризуется, когда оно приобретает или теряет электроны При электризации тел заряды не создаются, а только разделяются








Причины электризацииПри электризации одни вещества отдают электроны, а другие их присоединяют.Различие энергии связи электрона с атомом в различных веществах.+-

Трибоэлектрическая шкала. При трении двух материалов тот из них, что расположен в ряду выше, заряжается положительно и тем сильнее, чем более разнесены материалы по шкале.

Исследуйте:каков знак наэлектризованного телаШерстьКаучукХлопокШёлкЭбонитОрг.стеклоСтеклоПоливинилЯнтарь- + + -++ + +++ + +-+ + +++ + +



Исследуйте:каков знак наэлектризованного телаМехРезинаБумагаНейлонЭбонитСеликонСтеклоСургучМеталл- + + -++ + +++ + +-+ + +++ + +



Виды электризации Электризация - процесс сообщения телу электрического заряда.1. Электризация трением, ударом. Электроны переходят от тела В к телу А. Электризация 2. Электризация через влияние (по индукции). Например, подносим заряженную палочку к телу, не дотрагиваясь до него, а затем разделяем тела на две части. Обе половины будут заряжены противоположно.Электризация тел 3.Перенос заряда с заряженного тела на электрометр. 4. Облучением.5. Химическое взаимодействие. Взаимодействие зарядов. Два вида заряда Существует два "рода" зарядов, которые условно называют положительными (стекло, потертое о шелк) и отрицательными (эбонит потертый о шерсть). Электрический заряд. Существуют два вида электрических зарядов, условно названных положительными и отрицательными.Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. Выводы:

Взаимодействие неподвижных электрических зарядов называют электростатическим или кулоновским взаимодействиемВыводы:

Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд.В отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела.

Можно ли делить заряд до бесконечности ? Милликен Роберт Эндрюс (1868-1953)Иоффе Абрам Федорович (1880-1960) В своих опытах доказали существование наименьшего электрического заряда Есть ли предел делимостиэлектрического заряда?Можно ли продолжатьделение зарядабесконечно? Электрический заряд – физическая величина Единица измерения1 Кл(Кулон)Опыты А.Ф. Иоффе и Р.Милликена доказали суще-ствование самой малой заряжённой частицы.Эту частицу назвали электрон.Электрон имеетнаименьшийотрицательный заряд.Масса электрона равна 9,1*10-31 кгЗаряд электрона равен - 1,9*10-19КлМасса электрона равна 9,1*10-31 кгЗаряд электрона равен - 1,9*10-19Кл




style.rotationstyle.rotationppt_yppt_yppt_y





Электрон – частица с наименьшим отрицательным зарядом.m=9,1∙10-31 кг Электрон – частица с наименьшим отрицательным зарядом.e=0,00000000000000000016 Кл Модуль заряда тела определяется по формуле: Q= n ∙ e где е = 1,6 × 10-19Кл - элементарный заряд, n-количество избыточных (недостающих) электронов.  Закон сохранения электрического заряда.Алгебраическая сумма зарядов, составляющих замкнутую систему, остается неизменной при любых взаимодействиях зарядов этой системы.В телах заряды скомпенсированы очень точно. Если бы в теле человека зарядов одного знака было бы на 0,01% больше, чем зарядов другого, то сила взаимодействия между ними была бы равна силе притяжения между Землей и Солнцем. Если Вселенная имеет конечные размеры, то ее суммарный заряд должен быть равен нулю. Систему называют изолированной или замкнутой, если в нее не вводятся или из нее не выводятся электрические заряды. 1.Заряженная капля делится на две равные капли.Примеры выполнения закона сохранения заряда: 2.Соединение двух заряженных капель. 3. Соприкосновение заряженных шариков.4. Ядерные реакции: 7 + 2 = 8 + 1 92 = 90 + 2Примеры выполнения закона сохранения заряда: Закон Кулона Мы можем наблюдать, что заряженные …Как взаимодействуют заряженные тела?тела взаимодействуют  (притягиваются или отталкиваются), находясь на некотором расстоянии друг от друга.Взаимодействие неподвижных зарядов, находящихся на некотором расстоянии друг от друга, осуществляется посредством электрического поля, порожденного зарядами. Это взаимодействие происходит не мгновенно, а распространяется в вакууме со скоростью с.
С какой силой притягиваются заряженные тела?
Впервые закон взаимодействия неподвижных зарядов был установлен французским физиком Ш. Кулоном (1785 г.). В своих опытах Кулон измерял силы притяжения и отталкивания заряженных шариков с помощью сконструированного им прибора – крутильных весов. Схема опыта КулонаОпыт Кулона
Закон КулонаОпыт Кулона
Математическая запись закона Кулона





Сила  взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами.Закон Кулонагде  ε0 = 8,854 ∙ 10 -12 электрическая постоянная,  k = 9 ∙ 109   Коэффициент пропорциональности в системе СИэлектрическая постоянная. в воздухе для любой среды электрическая постоянная среды или диэлектрическая проницаемость
Математическая запись закона КулонаКулоновская сила направлена вдоль прямой, соединяющей оба точечных заряда, подчиняется III закону Ньютона

Поскольку они равны по модулю!Направленны противоположно друг другу, вдоль прямой соединяюшей точечные заряды.Действуют парами, т.е. являются силами одной природы.Приложены к разным телам. Закрепление изученногоДопишите фразуЗакон Кулона определяет… Силу взаимодействия между точечными зарядамиЗапишите закон Кулона для двух зарядов в вакууме….Величина, характеризующая влияние среды на силу взаимодействия между зарядами, называется… электрическая постоянная средыЗапишите закон Кулона для взаимодействия между зарядами с учётом среды…Коэффициент пропорциональности в законе Кулона равен…





Принцип суперпозицииЕсли заряженное тело взаимодействует одновременнос несколькими заряженными телами, то результирующая сила, действующая на данное тело, равна векторной сумме сил, действующих на это тело со стороны всех других заряженных тел. Принцип суперпозиции взаимодействия точёных зарядовF1F2F3=F1+F2 Принцип суперпозиции взаимодействия точёных зарядов Упражнение № 1.Удвоится Сократиться в двоеУвеличиться в 4 раза Уменьшится в 4 разаКак изменится модуль силы (сила), с которой взаимодействуют два заряженных тела, если расстояния между этими телами увеличилось в 2 раза Упражнение № 2.Удвоится Сократиться в двоеУвеличиться в 8 раза Уменьшится в 4 разаКак измениться сила взаимодействия двух заряженных тел, если заряд одного шара увеличиться в 4 раза, а заряд второго шара сократиться вдвое. Упражнение № 3.8 Н4 Н16 Н 32 Н.Два шара взаимодействуют с силой, равной 16 Н. Чему будет равен модуль силы притяжения, если заряд на одном из шаров будет удвоен и одновременно будет удвоено расстояние между шарами? Источники информацииФизика 10, Г.Я.Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский, М. «Просвещение», 2006 г.2. Молекулярная физика и электродинамика в опорных конспектах и тестах, Г.Д.Луппов, М, «Просвещение», 1992.3. www.fizika.ru4. http://class-fizika.narod.ru/vid.htm5. http://fizika-vnutri-nas.narod.ru/index.html6. http://76202s015.edusite.ru/p36aa1.html7. http://college.ru/physics/8. http://metodist.i1.ru/ - Методист.ru  Два шара взаимодействуют с силой, равной 16 Н. Чему будет равен модуль силы притяжения, если заряд на одном из шаров будет удвоен и одновременно будет удвоено расстояние между шарами? Причины электризацииПри электризации одни вещества отдают электроны, а другие их присоединяют.Различие энергии связи электрона с атомом в различных веществах.+-

Схема образования ионов Заряд тела положителен (+) - это значит, что не хватает электронов. Атом с недостатком электронов - положительный ион.Заряд тела отрицателен (-) - это значит, что избыток электронов.Атом с избытком электронов - отрицательный ион. Ион

Приложенные файлы


Добавить комментарий