Μάθημα : Φυσική Β' ΕΠΑΛ

Κωδικός : 0552003170

0552003170  -  ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ ΠΑΠΑΒΑΣΙΛΕΙΟΥ

Ενότητες - 4. ΦΟΡΤΙΑ ΚΑΙ ΠΕΔΙΑ

4. ΦΟΡΤΙΑ ΚΑΙ ΠΕΔΙΑ

Εικονική εργαστηριακή άσκηση

Μαθησιακοί στόχοι

Να μπορούν να διαπιστώνουν πειραματικά, ότι οι ηλεκτρικές αλληλεπιδράσεις ανήκουν στην κατηγορία των δυνάμεων που δρουν από απόσταση.

  1. Να γνωρίζουν ότι κάθε ηλεκτρικό φορτίο Q συνοδεύεται και από το πεδίο του, που ασκεί δυνάμεις σε άλλα φορτία.
  2. Να μπορούν να διαπιστώνουν τη σημασία του σταθερού πηλίκου F/q κατά την αλληλεπίδραση δύο σημειακών φορτίων Q, q.
  3. Να ορίζουν λεκτικά και μαθηματικά την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου σε κάποιο σημείο του.
  4. Να γνωρίζουν τη μονάδα μέτρησης της έντασης καθώς και το λειτουργικό ορισμό της μονάδας αυτής.

4.1 Θεωρία

  • Το ηλεκτρικό πεδίο υπάρχει και συνοδεύει κάθε φορτισμένο σωματίδιο. Είναι ένα ακόμα χαρακτηριστικό γνώρισμα της ύλης.
  • Το ηλεκτρικό πεδίο είναι ο φορέας των ελκτικών και απωστικών ηλεκτρικών δυνάμεων.
  • Το ηλεκτρικό πεδίο αλληλεπιδρά με τα ηλεκτρικά φορτία και έτσι παράγεται η ηλεκτρική δύναμη που ασκείται σε αυτά.
  • Το σταθερό πηλίκο της δύναμης   που ασκεί το ηλεκτρικό πεδίο προς το φορτίο q που τοποθετείται σε κάποιο σημείο του πεδίου αυτού, χαρακτηρίζει το πεδίο και ονομάζεται ένταση

4.2 Προσομοίωση

Εδώ θα μπορέσουμε να τοποθετήσουμε διάφορα ηλεκτρικά φορτία σε ένα  ηλεκτρικό πεδίο και να δούμε τη δύναμη που ασκεί σε αυτά το πεδίο σε διάφορα σημεία του. Το ηλεκτρικό πεδίο είναι το πεδίο που δημιουργείται από ένα θετικό και ένα αρνητικό φορτίο των οποίων τη θέση μπορούμε να αλλάξουμε καθώς και το είδος τους.

4.3 Φύλλο εργασίας

 

Το ελαφρύ σφαιρίδιο του ηλεκτρικού εκκρεμούς με την αγώγιμη επικάλυψη είναι φορτισμένο και όταν ισορροπεί, το νήμα δεν είναι κατακόρυφο. Για να ερμηνεύσουμε το φαινόμενο αυτό, υποθέτουμε ότι:

  • Οι δυνάμεις που δρουν στο σφαιρίδιο είναι το βάρος και η δύναμη του νήματος.
  • Υπάρχει ηλεκτρικό πεδίο που ασκεί δύναμη στο φορτισμένο σφαιρίδιο.
  • Το σφαιρίδιο έχει πάρα πολύ μικρό βάρος..

 

Ασκήσεις
Ασκηση 4.1

Ερμηνεία του φαινομένου

Ασκήσεις
Ασκηση 4.2

Δύο σημειακά φορτία Q, q αλληλεπιδρούν απωστικά.

Ασκήσεις
Ασκηση 4.3

Ερμηνεία της Έντασης ηλεκτρικού πεδίαυ