Fizika (7-8.)
Az elektroszkóp működése – töltött testet közelítünk
Információ ehhez a munkalaphoz
Felhasználói leírás
Az elektromos térerősség kimutatására használt eszköz az elektroszkóp. Miként is képes ez az egyszerű, akár házilag is elkészíthető műszer kimutatni az elektromos teret? Ebből a tananyagegységből kiderül!
Az elektromos állapot kimutatására szolgáló eszköz, az elektroszkóp minden fizika szertárban megtalálható. Miként is képes ez az egyszerű, akár házilag is elkészíthető műszer kimutatni az elektromos teret? Vizsgáljuk meg, hogyan működik!
https://youtu.be/K4Kh1cZp2jA
Feladatok
- FELADAT
Figyeld meg az ábrán látható lemezes elektroszkóp felépítését! Gondold végig a szigetelők és a vezetők szerepét!
MAGYARÁZAT
Az elektroszkóp félgömbje és mutatója fémből készült. A vezető anyagokban a töltések szabadon elmozdulhatnak, így a feltöltött vezető egész felületén elektromos lesz. Hogy az elektroszkóp töltése minél tovább megmaradjon szigetelő állványra célszerű állítani. A burkolat kettős célt szolgál, az üvegburkolat segít, hogy a kísérleteket a terem levegőjének páratartalma ne befolyásolja, a fémburkolat az elektrosztatikai árnyékolást szolgálja.
- FELADAT
Közelíts töltött ebonitrudat az elektroszkóp félgömbjéhez! Az ebonitrúd az egérrel mozgatható.
Figyeld meg, mit mutat az elektroszkóp mutatója!
Hogyan viselkednek a töltések az elektroszkópon?
Magyarázd meg a jelenséget!
MAGYARÁZAT
Ha az elektroszkóphoz töltött testet közelítünk, az elektroszkóp mutatója akkor is kitér, ha a test nem ért az elektroszkóp lemezéhez. A jelenség az elektromos megosztással magyarázható. A töltött test az elektroszkópon lévő különböző töltésekre vonzó és taszítóerőt fejt ki. A töltések átrendeződése a mutató és a felfüggesztés azonos töltését eredményezi, így a mutató az azonos töltések taszító hatása miatt kitér. - FELADAT
Távolítsd az ebonitrudat az elektroszkóptól!
Mit tapasztalsz?
VÁLASZ:Ha elvesszük a megosztást okozó testet, az elektroszkóp mutatója visszatér az eredeti állapotba. - FELADAT
Közelíts töltött üvegrudat az elektroszkóp félgömbjéhez!
Figyeld meg, mit mutat az elektroszkóp mutatója!
Hogyan viselkednek a töltések az elektroszkópon?
Magyarázd meg a jelenséget!
VÁLASZ:Ha az elektroszkóphoz töltött testet közelítünk, az elektroszkóp mutatója akkor is kitér, ha a test nem ért hozzá az elektroszkóp lemezéhez. A jelenség az elektromos megosztással magyarázható. A töltött test az elektroszkópon lévő különböző töltésekre vonzó és taszítóerőt fejt ki. A töltések átrendeződése a mutató és a felfüggesztés azonos töltését eredményezi, így a mutató az azonos töltések taszító hatása miatt kitér. - FELADAT
Távolítsd az üvegrudat az elektroszkóptól! Mit tapasztalsz?
VÁLASZ:Ha elvesszük a megosztást okozó testet, az elektroszkóp mutatója visszatér az eredeti állapotba.
AZ ELEKTROSZKÓP MŰKÖDÉSE – KIEGÉSZÍTÉS
FELADAT
A képeken különböző elektroszkópokat látsz. Gondold végig, hogyan működnek!
- Lemezes elektroszkóp
- Bodzabél–kettősinga
- Lemezes elektroszkóp
A különböző elektroszkópok működése azonos, csak a töltést jelző vezetőanyagok különbözőek.
(Bodzabél golyók, szalmaszál, sztaniolpapír, alumíniumlemez).
KÉSZÍTS SAJÁT ELEKTROSZKÓPOT!
Házi elektroszkópot könnyen készíthetünk műanyag tetejű befőttes üvegből. A tetőt átfúrva egy drótszálra, annak végét visszahajtva rögzíthető az alufólia mutató. A drótszálat ragasszuk a műanyag tetőhöz, és tetejére rögzítsünk egy alufólia golyót.
Végezd el a szimulációban tárgyalt kísérleteket, és figyeld meg a jelenségeket a valóságban is!
Saját készítésű elektroszkóppal kedvet csinálhatunk a diákoknak az otthoni kísérletezéshez.
