Fizika (7-8.)
Elektromos kölcsönhatás
Módszertani célkitűzés
A szimuláció a későbbi elektrosztatikus vizsgálatok megalapozását szolgálja, segítségével megmutathatjuk, hogyan hatnak egymásra a pontszerű töltések.
Az alkalmazás nehézségi szintje, tanárként
Könnyű, nem igényel külön készülést.
Felhasználói leírás
Biztosan mindenki tapasztalta már fésülködés közben, hogy a fésű magához vonzza a hajszálakat. Ezt a jelenséget már a görögök is megfigyelték. Észrevették, hogy a megdörzsölt borostyánkő (görögül elektron) különös állapotba kerül, a környezetében lévő anyagokra vonzó-, vagy taszítóerőt fejt ki.
Járjunk utána, mi lehet a jelenség oka!
ÚTMUTATÁS
Vizsgálatainkat pontszerű testekkel kezdjük. Ne feledd el azonban, hogy ez csak modell, a valóságban minden testnek van kiterjedése!
A testeket az egér segítségével közelítheted és távolíthatod egymástól.
A csúszka segítségével változtathatod a testek töltését.
A tananyagegység pontszerű töltésekkel dolgozik, így a megosztás és polarizáció jelenségét nem veszi figyelembe. Az MM_019 tananyagegységben megmutatjuk, hogy egy kiterjedt, semleges testet minden esetben vonz egy közelébe helyezett töltött test.
Feladatok
- FELADAT
- Változtasd meg az egyik test töltését! Figyeld meg, hogyan változik a test körüli elektromos mező!
- Mi történik, ha megváltoztatod a töltés előjelét?
- FELADAT
Adj mindkét testnek pozitív töltést!- Figyeld meg a rájuk ható erő irányát! Merre mutat a rájuk ható erő?
- Változtasd az egyik töltés nagyságát! Hogyan változik a testekre ható erők nagysága a töltés növelésével és csökkentésével?
- Hasonlítsd össze a különböző testekre ható erők nagyságát is!
- Változtasd a töltések távolságát! Hogyan változik a testekre ható erők nagysága?
- Végezd el az előző feladatot negatív töltésekkel is! Mi változik, ha negatív töltést adsz mindkét testnek?
- Fogalmazd meg, hogyan hatnak egymásra az azonos töltéssel rendelkező testek, és mitől függ a rájuk ható erő nagysága!
MÓDSZERTANI JAVASLAT A C) FELADATHOZ
Mutassuk meg, hogy mindkét testre azonos nagyságú erő hat, függetlenül attól, hogy melyik töltés nagyobb! - FELADAT
- Állítsd a két test töltését ellentétesre! Figyeld meg az erők irányát!
- Hogyan változik a testekre ható erő, ha változtatod a töltések nagyságát?
- Hogyan változik a testekre ható erő, ha változtatod a töltések távolságát?
- Fogalmazd meg, hogyan hatnak egymásra a különböző töltéssel rendelkező testek, és mitől függ a rájuk ható erő nagysága!
- FELADAT
- Adj mindkét testnek azonos előjelű maximális töltést! Mérd meg a töltésekre ható erők nagyságát!
- Adj mindkét testnek ellentétes előjelű maximális töltést! Mérd meg a töltésekre ható erők nagyságát!
- Hasonlítsd össze a mérések eredményét!
MÓDSZERTANI MEGJEGYZÉS A C) FELADATHOZ
Megmutathatjuk, hogy a töltések előjele csak az erő irányát befolyásolja.