moguselektros laidininkas Pareng Alytaus v Benedikto gimnazijos 7
Žmogus-elektros laidininkas Parengė Alytaus šv. Benedikto gimnazijos 7 b klasės mokiniai Martynas Zubrickas ir Ugnius Lenkauskas Fizikos mokytoja Laimutė Grigūnienė Alytus, 2015
Turinys • • • • Kas yra laidininkas? Laidininkai Žmogus laidininkas Kodėl žmogus praleidžia elektros srovę? Elektros poveikis žmogaus organizmui Elektrinė varža Bandymas Bandymo priemonės Bandymo rezultatai Bandymo išvada Įdomūs faktai Testas Testo atsakymai Šaltiniai
Kas yra laidininkas? Elektros laidininkas – medžiaga, turinti laisvųjų elektringųjų dalelių arba krūvininkų. Atsiradus elektriniam laukui, elektronai (krūvininkai) laidininke juda dvejopai: be chaotiško labai intensyvaus šiluminio judėjimo jie lėtai slenka viena kryptimi – tai vadinamas elektronų dreifas.
Laidininkai Geriausi laidininkai yra metalai. Prie laidininkų taip pat priskiriami elektrolitų tirpalai, drėgnas oras, plazma, žmogaus kūnas, vanduo, žemė ir kita. Laidžiausia medžiaga elektrai yra sidabras. Elektros laidai yra gaminami iš vario, nes šis metalas gerai praleidžia elektrą, todėl laidai yra nebrangūs.
Žmogus laidininkas Žmogaus kūnas taip pat laidus elektros srovei, todėl liestis prie laidininkų, kuriais ji teka, pavojinga – galima patirti elektros smūgį. Laidumas priklauso nuo kūno sąlyčio su elektrine grandine vietos ir būklės – sausa oda yra blogesnis laidininkas negu drėgna.
Kodėl žmogus praleidžia elektros srovę? • Žmogaus organizme yra apie 70% vandens. • Ypač gerai elektros srovę praleidžia kraujas bei nervai, todėl jie yra lengvai pažeidžiami. Palyginti silpna elektros srovė žmogui gali būti mirtina.
Elektros poveikis žmogaus organizmui Ištikus elektros smūgiui – pažeidžiami kūno audiniai ir gyvybiškai svarbūs organai – širdis, smegenys. Dėl elektros srovės poveikio gali sutrikti širdies veikla, prasidėti kvėpavimo raumenų paralyžius, žmogus gali mirti.
Elektrinė varža (R) - kūno savybė priešintis elektros srovei. Ji egzistuoja todėl, kad laisvieji elektronai sąveikauja su laidininko atomais. Kiekvieną kartą išvaduojant elektroną iš atomo įtakos, panaudojama šiek tiek energijos, kuri virsta šiluminiais nuostoliais, o kartais ir šviesa.
Bandymas • Bandymas: žmogaus kūno dalių elektrinės varžos nustatymas. • Bandymo tikslas: išmatuoti elektrinę varžą pirštuose. • Hipotezė: elektrinė varža priklauso nuo odos būsenos ir dviejų skirtingų žmonių ji bus skirtinga.
Bandymo priemonės • • Multimetras Dvi stiklinės vandens Druska Cukrus Multimetras
Bandymo rezultatai Odos būsena Ugniaus piršto elektrinė varža Martyno piršto elektrinė varža Sausa 600 kΩ 580 kΩ Drėgna 225 kΩ Sudrėkinta druskos tirpale 90 kΩ 95 kΩ Sudrėkinta cukraus tirpale 150 kΩ 160 kΩ
Bandymo išvada Laidumas priklauso nuo kūno sąlyčio su elektrine grandine vietos ir būklės – sausa oda yra blogesnis laidininkas negu drėgna. Druskos tirpale sudrėkintos odos elektrinė varža mažiausia, o sausos odos didžiausia. Ilgiau matuojant varžą ji didėja, taigi galime daryti išvadą, kad elektrinės varžos dydis priklauso nuo kūno šilumos.
Įdomūs faktai • Žmogaus odos varža didesnė nei vidaus organų. Išsiskyrus prakaitui, kuris drėkina odą, smarkiai sumažėja jo varža ( tai įrodo bandymas su druskos tirpalu). • Mirusio žmogaus varža siekia nuo 20 megaomų iki 100 megaomų. • Kiekviename kubiniame centimetre metalinio laidininko yra nepaprastai daug (apie 100 000 000 - 1000 000 milijardų) laisvųjų elektronų, dėl to metalai ir yra puikūs elektros laidininkai.
Testas Klausimai 1. Išvardinkite 5 laidininkus. 2. Kodėl žmogus praleidžia elektrą? 3. Nuo ko priklauso odos elektrinė varža? 4. Kas nutinka žmogaus organizmui ištikus elektros smūgiui? 5. Kokia medžiaga yra laidžiausia elektrai? 6. Kada žmogaus oda geriausiai praleidžia elektrą ? 7. Kokių dalelių turinti medžiaga gali praleisti elektrą? 8. Iš kokios medžiagos gaminami elektros laidai?
9. Koks šio prietaiso pavadinimas
• 10. Kas sieja visus šiuos kūnus? Švinas Varis Aliuminis Geležis
Testo atsakymai 1. Vanduo, sidabras, auksas, varis, žmogaus kūnas. 2. Nes žmogaus organizme yra apie 70% vandens, o vanduo yra laidus elektrai. 3. Nuo odos būsenos. 4. Pažeidžiami kūno audiniai ir gyvybiškai svarbūs organai - širdis, smegenys. 5. Laidžiausia medžiaga elektrai yra sidabras. 6. Oda geriausiai praleidžia elektrą kai ji yra drėgna. 7. Laisvųjų dalelių turinti medžiaga gali praleisti elektrą 8. Elektros laidai gaminami iš vario. 9. Šis prietaisas vadinamas multimetras. 10. Visi jie yra metalai ir yra elektros laidininkai.
Šaltiniai • http: //www. fizika. lm. lt/content/view/782/69/ • http: //lt. wikipedia. org/wiki/Elektros_laidininkas • http: //www. technologijos. lt/n/mokslas/gamta_ir_biologija/S 34035/straipsnis/Kaip-apsisaugoti-nuo-zaibo? l=2&p=1 • http: //lt. wikipedia. org/wiki/Elektrin%C 4%97_var%C 5%BEa
- Slides: 18