Ετικέτα: παιχνίδια φυσικής

Συνοπτικά η θεωρία της ενότητας

Quiz για να δούμε τι θυμόμαστε!

Σκιά γενικά ονομάζεται περιοχή του χώρου πίσω από ένα εμπόδιο (αδιαφανές) που διακόπτει την πορεία του φωτός. Συνήθως διακρίνονται δύο είδη σκιάς: η κύρια σκιά και η παρασκιά και πάντα σε αντίθετη διεύθυνση εμποδίου – φωτεινής πηγής. Και οι δύο δημιουργούνται από την ευθύγραμμη διάδοση του φωτός μέσα σ΄ ένα ισότροπο μέσο. Δείτε εδώ μία παρουσίαση με φως και σκιές.

Παρουσίαση μαθήματος

Το μέγεθος, σε έκταση της σκιάς ή της παρασκιάς εξαρτάται από το μέγεθος της φωτεινής πηγής και την απόστασή της από το εμπόδιο σώμα. Όσο μικρότερη είναι η πηγή φωτισμού προς το εμπόδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η σκιά αποκλειόμενης σχεδόν της ύπαρξης παρασκιάς. Αντίθετα όσο μεγαλύτερη είναι η πηγή ως προς το μέγεθος του εμποδίου, τόσο μικρότερη είναι η σκιά και βεβαίως μεγαλύτερη, σε εξάπλωση, η παρασκιά.

Δείτε παρακάτω ένα φωτογραφικό άλμπουμ για το χρόνο στο οποίο περιεχόνται και τα ηλιακά ρολόγια που στηρίζονται στην αλλαγή θέσης της σκιάς για τον υπολογισμό του χρόνου.

Φυσική Ε΄ – Επανάληψη 6ης Ενότητας: ΄΄Ηλεκτρισμός΄΄ from Χρήστος Χαρμπής

Οι ηλεκτρικές συσκευές μπορούν να συνδέονται σε ένα κύκλωμα σε σειρά  ή παράλληλα.

Α) Σύνδεση σε σειρά

Στη σύνδεση σε σειρά οι ηλεκτρικές συσκευές συνδέονται η μία μετά την άλλη.

Αν αποσυνδέσουμε μία συσκευή, η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος διακόπτεται και οι υπόλοιπες συσκευές σταματούν να λειτουργούν.

Β) Παράλληλη σύνδεση

Πηγή: users.sch.gr/raul2

Για όσους θέλουν «κάτι» παραπάνω!

Φυσική Ε΄ 6.8. ΄΄Σύνδεση σε σειρά και παράλληλη σύνδεση΄΄ from Χρήστος Χαρμπής

Κατασκευή κυκλωμάτων – προσομοίωση

Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια δεν κινούνται με την ίδια ευκολία σε όλα τα υλικά. Η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος είναι σε άλλα υλικά ευκολότερη και σε άλλα δυσκολότερη. Τα υλικά, μέσα από τα οποία το ηλεκτρικό ρεύμα ρέει εύκολα, ονομάζονται αγωγοί. Αγωγοί είναι όλα τα μέταλλα, όπως ο σίδηρος, το αλουμίνιο, ο χαλκός και άλλα. Αγωγός είναι και ο γραφίτης.

Τα υλικά μέσα από τα οποία δεν είναι δυνατή η ροή του ηλεκτρικού ρεύματος ονομάζονται μονωτές. Μονωτές είναι το ξύλο, το ύφασμα, το γυαλί και τα πλαστικά. Για την κατασκευή των κυκλωμάτων είναι απαραίτητοι τόσο οι αγωγοί όσο και οι μονωτές.

Πατήστε εδώ .exe (Windows)   ή  .app (Mac) για να κατεβάσετε την παραπάνω εφαρμογή που είδατε στο προηγούμενο βίντεο και να πειραματειστείτε στον υπολογιστή σας!

​Συμπέρασμα

Αγωγοί: αλουμίνιο, ατσάλι, άργυρος, γραφίτης, χαλκό Μονωτές: γυαλί, πλαστικό, καουτσούκ, ύφασμα, ξύλο

Οι αγωγοί χρησιμοποιούνται, όταν είναι επιθυμητή η εύκολη ροή των ελεύθερων ηλεκτρονίων, ενώ οι μονωτές χρησιμοποιούνται για την προστασία μας από αυτή. Από αγωγούς κατασκευάζεται, λοιπόν, το εσωτερικό των καλωδίων, για να μπορεί να ρέει το ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από αυτά, ενώ οι μονωτές μας προστατεύουν περιβάλλοντας τους αγωγούς.

Παρουσίαση μαθήματος

Ηλεκτρόνια και αγωγοί

Δυναμική οπτική αναπαράσταση που παρουσιάζει τη μετακίνηση ελεύθερων ηλεκτρονίων από έναν φορτισμένο αγωγό σε ένα ηλεκτροσκόπιο, καθώς και το αποτέλεσμα της φόρτισης του ηλεκτροσκοπίου. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να κατανοήσουν οι μαθητές τη λειτουργία των αγωγών.

Ηλεκτρόνια και μονωτές

Δυναμική οπτική αναπαράσταση που αναπαριστά την αδυναμία κίνησης των ελεύθερων ηλεκτρονίων ενός αγωγού μέσα από έναν μονωτή π.χ. πλαστικό. Στόχος του μαθησιακού αντικειμένου είναι να κατανοήσουν οι μαθητές τη λειτουργία των μονωτών.

Ο ηλεκτρικός λαμπτήρας χρησιμοποιείται για την μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε φωτεινή.

Η μεταλλική βάση που στηρίζεται η λάμπα ονομάζεται λυχνιολαβή, από την οποία τροφοδοτείται με ηλεκτρικό ρεύμα. Υπάρχουν δύο τρόποι ένωσης του λαμπτήρα με τη λυχνιολαβή ο βιδωτός και ο μπαγιονέτ.

Για να λειτουργήσει ένας λαμπτήρας πρέπει να περάσει ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από το μεταλλικό νήμα πυράκτωσης. Τότε το νήμα θερμαίνεται και φωτοβολεί (ανάβει). Το γυάλινο περίβλημα δεν επιτρέπει στον αέρα να έρθει σε επαφή με το πυρακτωμένο νήμα, γιατί αν συμβεί αυτό, το νήμα καίγεται και κόβεται.

Ένας λαμπτήρας λέμε ότι «καίγεται» όταν το νήμα πυράκτωσης κοπεί. Αυτό μπορεί να γίνει από υπερθέρμανση αλλά και από κάποιο απότομο χτύπημα.

Ένα λαμπάκι μπορεί να ανάψει και αν ακόμα συνδεθεί με μια μπαταρία. Απαραίτητη προϋπόθεση να συνδεθεί σωστά με τους δύο πόλους της(+,-).

Παρουσίαση μαθήματος

Ο ηλεκτρισμός από την εποχή του Θαλή μέχρι τη σημερινή χρήση του ηλεκτρικού ρεύματος, σε ένα επεισόδιο με αρκετό χιούμορ και φαντασία!

Παρουσίαση μαθήματος

Η δομή του ατόμου

Σε ένα άτομο ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων. Το άτομο αυτό είναι ηλεκτρικά ουδέτερο (δεν έχει ηλεκτρισμό)

Πότε ηλεκτρίζεται ένα σώμα;

Όταν χάνει ή παίρνει ηλεκτρόνια από ένα άλλο σώμα.

ΠΡΟΣΟΧΗ: Μόνο τα ηλεκτρόνια μπορούν μεταφερθούν από το ένα σώμα στο άλλο.

Έτσι:

• Αν τα ηλεκτρόνια είναι περισσότερα από τα πρωτόνια το άτομο είναι φορτισμένο ΑΡΝΗΤΙΚΑ
• Αν τα ηλεκτρόνια είναι λιγότερα από τα πρωτόνια το άτομο είναι φορτισμένο ΘΕΤΙΚΑ

Τα ηλεκτρόνια που μεταφέρονται από το ένα σώμα στο άλλο με τριβή, είναι σταθερά (δε ρέουν μέσα στο σώμα). Αυτά τα φορτία ονομάζονται στατικά και τα φαινόμενα που οφείλονται σ’ αυτά ονομάζονται στατικός ηλεκτρισμός.

Πείραμα phet: Μπαλόνια και στατικός ηλεκτρισμός

Παιχνίδι στατικού ηλεκτρισμού

Γεννήτρια Van De Graaff ή σφαίρα Βαν ντε Γκράαφ

Η Γεννήτρια Van De Graaff ή ή σφαίρα Βαν ντε Γκράαφ είναι ηλεκτρογεννήτρια στατικού ηλεκτρισμού, (ηλεκτροστατική γεννήτρια), που μπορεί να συσσωρεύσει στο κοίλο ειδικής μονωμένης μεταλλικής σφαίρας που φέρει μεγάλα αποθέματα ηλεκτροστατικού δυναμικού. Τα ηλεκτρικά φορτία παράγονται από την τριβή ελαστικού ιμάντα πάνω σε σταθερά ελάσματα και μεταφέρονται πάνω σε σφαίρα από αλουμίνιο, η οποία αποτελεί τον αρνητικό πόλο της πηγής. Ο άλλος ακροδέκτης βρίσκεται στη βάση της συσκευής.

Βρασμός ονομάζεται το φαινόμενο της μετατροπής ενός υγρού σε αέριο απ’ όλη τη μάζα του, όταν παίρνει ενέργεια.

Η θερμοκρασία στην οποία βράζει ένα υγρό ονομάζεται θερμοκρασία βρασμού.

Η θερμοκρασία βρασμού αποτελεί χαρακτηριστική ιδιότητα του υγρού και διατηρείται σταθερή σε όλη τη διάρκεια του βρασμού.

Διαφορές βρασμού & εξάτμισης

Στον βρασμό έχουμε τη δημιουργία φυσαλίδων σ’ όλη τη μάζα του υγρού, ενώ στην εξάτμιση έχουμε διαφυγή αερίων μόνο από την ελεύθερη επιφάνειά του.

Στον βρασμό το υγρό πρέπει να θερμανθεί και να φτάσει σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, ενώ η εξάτμιση γίνεται ανεξάρτητα από τη θερμοκρασία του.

Μία βασική ιδιότητα των σωμάτων, την οποία αντιλαμβανόμαστε με τις αισθήσεις μας, είναι η φυσική τους κατάσταση.

Άλλα σώματα είναι στερεά, άλλα υγρά και άλλα αέρια.

Ανάλογα με τις συνθήκες που επικρατούν, ένα υλικό μπορεί να είναι σε στερεή, υγρή ή αέρια φυσική κατάσταση.

Η μετατροπή των στερεών σε υγρά ονομάζεται τήξη

Κάθε στερεό σώμα μετατρέπεται σε υγρό σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, η οποία ονομάζεται θερμοκρασία τήξης.

Το σώμα απορροφά θερμότητα.

Όση ώρα διαρκεί η τήξη,  η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή.

Το καθαρό νερό έχει θερμοκρασία τήξης 0ο C.

Η μετατροπή ενός υγρού σε στερεό, ονομάζεται πήξη .

Όση ώρα διαρκεί η πήξη, η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή. Κάθε υγρό σώμα μετατρέπεται σε στερεό σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, που ονομάζεται θερμοκρασία πήξης.

Το σώμα αποβάλλει (χάνει) θερμότητα.

Όση ώρα διαρκεί η πήξη,   η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή.

Για κάθε σώμα οι θερμοκρασίες τήξης και πήξης είναι ίσες.

Αυτό το βίντεο κλιπ λαμβάνει χώρα στο εργαστήριο φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών. Οι μαθητές εξοικειώνονται με την έννοια του μικρόκοσμου. Με γραφικά πειράματα επεξεργάζονται φυσικά φαινόμενα όπως η τήξη και η πήξη.

Quiz τήξη ή πήξη;;