ELEKTRICK NBOJ Ing Jan Havel Gymnzium a Jazykov
ELEKTRICKÝ NÁBOJ Ing. Jan Havel
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy ANOTACE 1. Kód EVM: 2. Číslo projektu: CZ. 1. 07/1. 1. 28/01. 0050 3. Vytvořeno: únor 2014 4. Ročník: 2. ročník – osmileté gymnázium (RVP-G), 5. K_INOVACE_2. FY. 34 Vzdělávací oblast Člověk a příroda Vzdělávací obor Fyzika Tematický okruh Elektrický náboj, elektrické pole Anotace: Materiál slouží k výkladu nauky o základních vlastnostech elektrického náboje. Ve výkladové části žáky seznamuje s vlastnostmi náboje a neutralitou částic i těles. Následně vysvětluje elektrický náboj jako fyzikální veličinu. Učivo je ověřeno závěrečnými otázkami. Materiál se využije v průběhu hodiny. Pomůcky: interaktivní tabule. Materiál je určen pro bezplatné používání pro potřeby výuky a vzdělávání na všech typech škol a školských zařízeních. Jakékoliv další využití podléhá autorskému zákonu.
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrický náboj • Co je příčinou tohoto zvláštního účesu? [1]
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrický náboj • Příčinou jsou síly působící mezi elektricky nabitými tělesy • Elektrický náboj je fyzikální veličina, která vyjadřuje schopnost těles působit elektrickými silami vyjadřuje určitou vlastnost částic nebo těles • Analogie hmotnosti, která vyjadřuje schopnost těles působit gravitačními silami • Patří mezi základní fyzikální jednotky soustavy SI
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Elektrický náboj • Původ elektrického nabití těles je ve vlastnosti některých elementárních částic připomeňme si stavbu atomu: Elektrony v obalu Neutrony v jádře Protony v jádře
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Náboj elementárních částic • Nejmenšími nositeli elektrického náboje jsou elementární („základní“) částice • Existují dva druhy náboje – kladný a záporný o Elektrony nesou záporný elektrický náboj o Protony nesou kladný elektrický náboj o Neutrony jsou elektricky neutrální, nemají náboj
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Fyzikální veličina • Elektrický náboj lze měřit fyzikální veličina, která vyjadřuje míru nabití tělesa nebo částice • Značka Q (quantum of charge) • Jednotka 1 C (Coulomb) • Elementární (nejmenší možný) náboj jednoho elektronu nebo protonu (liší se znaménkem): ge = 1, 602. 10 -19 C • 1 C je 6. 1018 elektronů nebo protonů • Elementární náboj je tedy velmi malý
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Charles-Augustin de Coulomb • 1736 – 1806 • Francouzský fyzik a vojenský inženýr • Zakladatel elektrostatiky • Studoval magnetismus • Objevil Coulombův zákon • Studoval tření a dynamiku kapalin [2]
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Silové působení mezi nabitými tělesy • Nabitá tělesa na sebe působí elektrickými silami značíme je Fe • Shodně nabitá tělesa (částice) se vzájemně odpuzují: • Opačně nabitá tělesa (částice) se vzájemně přitahují
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Náboj a neutralita těles • Účinky opačných nábojů se mohou za určitých podmínek neutralizovat – vzájemně rušit • Proto se tělesa navenek jeví neutrální, přestože obsahují nabité částice: Tělesa se navenek jeví jako neutrální (bez elektrického náboj) pokud obsahují stejné množství kladně a záporně nabitých částic kladně nabité neutrální záporně nabité
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Neutralita atomů • Atomy se navenek projevují jako neutrální, pokud v atomovém jádře obsahují stejný počet protonů jako v atomovém obalu elektronů:
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Náboj atomů • Počet protonů v jádře atomu je stálý (změnou počtu protonů dojde k přeměně na jiný prvek) • Celkový náboj atomu ovlivňuje počet elektronů v obalu • Převládá-li počet elektronů nad protony, atom se jeví jako záporný • Převládá-li počet protonů nad elektrony, atom se jeví jako kladný
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Náboj atomů • V obalu je méně elektronů – atom je záporně nabitý • V obalu je více elektronů – atom je kladně nabitý
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Opakování • Jaké elementární částice nesou elektrický náboj? • Jaké druhy elektrických nábojů znáš? • Jak na sebe působí tělesa elektricky nabitá tělesa • Jaká je značka jednotky fyzikální veličiny elektrický náboj? • Vysvětli co je to elektrický náboj
Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Svitavy Zdroje a použitá literatura [1] LAFARGUE, Jean-Noël. wikipedia [online]. [cit. 19. 2. 2014]. Dostupný na WWW: http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Palais_de_la_decouverte_electrostatique_5_jnl. jpg? uselang=cs [2] NEZNÁMÝ. wikipedia [online]. [cit. 19. 2. 2014]. Dostupný na WWW: http: //commons. wikimedia. org/wiki/File: Coulomb. jpg NEZNÁMÝ. Elektrický náboj [online]. [cit. 7. 2. 2014]. Dostupný na WWW: http: //cs. wikipedia. org/wiki/Elektrick%C 3%BD_n%C 3%A 1 boj SAD, Petr. Elektrický náboj [online]. [cit. 7. 2. 2014]. Dostupný na WWW: http: //fyzika. feec. vutbr. cz/~petrsad/download/prednasky/13_Coulomb-El. Pole. pdf Není-li uvedeno jinak, jsou obrazové materiály dílem autora, vytvořené v open-source sw Inkscape, případně jde o fotografie pořízené autorem materiálu
- Slides: 15