Καλωσορίσατε στο εκπαιδευτικό ιστολόγιο του Τσέτσου Σταύρου
Images

Στατικός ηλεκτρισμός Ε΄ δημοτικού

Πολλές φορές όταν χτενιζόμαστε ή όταν φοράμε κυρίως αθλητικά παπούτσια και βγαίνουμε από το αυτοκίνητο ακουμπώντας το ή βγάζοντας την μπλούζα μας, την ώρα που την ακουμπάμε στο κεφάλι μας νιώθουμε ένα μικρό "τίναγμα" κάτι σαν ηλεκτρισμό.
Έχει αναφερθεί στην ενότητα "Υλικά σώματα" ότι τα υλικά σώματα αποτελούνται από μικρότερα σωματίδια και αυτά από άλλα μικρότερα, που δεν μπορούμε να τα δούμε με γυμνό μάτι και λέγονται μόρια. Τα μόρια έχει αναφερθεί ότι διατηρούν τις ιδιότητες των υλικών σωμάτων από τα οποία προέρχονται. Τα μικρότερα σωματίδια από τα μόρια λέγονται άτομα. Τα άτομα αποτελούνται από τον πυρήνα και από τα ηλεκτρόνια τα οποία περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα. Ο πυρήνας αποτελείται από νετρόνια και πρωτόνια. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων και των πρωτονίων των ατόμων ενός υλικού σώματος είναι ο ίδιος. Τα πρωτόνια έχουν θετικό φορτίο που συμβολίζεται με το +(συν) και τα  ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό φορτίο που συμβολίζεται με το - (μείον). Επειδή στα άτομα ο αριθμός των πρωτονίων είναι όσος και ο αριθμός των ηλεκτρονίων, τα φορτία τους εξουδετερώνονται.Τότε λέμε ότι το υλικό σώμα είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Πρέπει να αναφερθεί όμως ότι το παρακάτω σχήμα του ατόμου είναι καθαρά συμβολικό και όχι πραγματικό, διότι η πραγματική απεικόνιση είναι διαφορετική.


Υπάρχει περίπτωση όμως ένας αριθμός ηλεκτρονίων να φύγει (να αποσπαστεί) από ένα υλικό σώμα και να προστεθεί σε ένα άλλο υλικό σώμα. Τότε τα δύο σώματα δεν είναι ηλεκτρικά ουδέτερα αφού στο ένα περισσεύουν τα πρωτόνια και στο άλλο περισσεύουν τα ηλεκτρόνια. Κάνοντας την παρακάτω προσομοίωση θα διαπιστώσεις ότι όταν τρίβεις ένα μπαλόνι σε μια μάλλινη μπλούζα, τότε ένας αριθμός ηλεκτρονίων αποσπάται ή φεύγει από την μπλούζα και μεταφέρεται στο μπαλόνι. Τότε το μπαλόνι είναι ηλεκτρικά φορτισμένο επειδή έχει περισσότερα ηλεκτρόνια σε σχέση με τα πρωτόνιά του και μάλιστα είναι αρνητικά ηλεκτρικά φορτισμένο. Το ίδιο ακριβώς θα συμβεί κάνοντας το ίδιο πείραμα με ένα άλλο μπαλόνι. Τότε και τα δυο μπαλόνια θα είναι αρνητικά ηλεκτρικά φορτισμένα. Αν προσπαθήσω να πλησιάσω τα δύο μπαλόνια , θα παρατηρησω ότι το ένα θα απωθεί (θα διώχνει το άλλο) το άλλο. Αυτό συμβαίνει γιατί και τα δύο έχουν το ίδιο ηλεκτρικό φορτίο (είναι αρνητικά ηλεκτρισμένα). 
Παραπάνω αναφέρθηκε ότι όταν τρίβω την μπλούζα στο μπαλόνι, αποσπώνται ηλεκτρόνια από αυτή, τα οποία μεταφέρονται στην μπλούζα. Αυτό σημαίνει ότι η μάλλινη μπλούζα είναι θετικά ηλεκτρισμένη γιατί τα πρωτόνια περισσεύουν. Έτσι η μπλούζα είναι θετικά φορτισμένη και το μπαλόνι αρνητικά φορτισμένο. Αν πλησιάσω το μπαλόνι στην μπλούζα θα παρατηρήσουμε ότι το μπαλόνι έλκεται ή τραβιέται από την μάλλινη μπλούζα.

Το συμπέρασμα που μπορώ να εξάγω είναι ότι τα υλικά σώματα που είναι το ίδιο φορτισμένα απωθούνται , ενώ τα υλικά σώματα που είναι διαφορετικά φορτισμένα έλκονται.
Κατά τη μεταφορά φορτίου ενός υλικού σώματος σε ένα άλλο δημιουργείται ένας μικρός σπινθήρας, αυτό το "τίναγμα" που αισθανόμαστε στα παραπάνω παραδείγματα. Αυτό το είδος ηλεκτρισμού των υλικών σωμάτων ονομάζεται στατικός ηλεκτρισμός.
Δες τη μεταφορά φορτίου και τη δημιουργία σπινθήρα στην παρακάτω προσομοίωση

0 σχόλια: