پروژه منابع برق در مقطع ابتدایی. موضوعات تحقیق در فیزیک (برق). چیزی در مورد ماهی برقی

موسسه آموزشی شهرداری

میانگین مدرسه جامع № 1

به نام قهرمان ندویگا روسی

کار پژوهشی با موضوع:

"چرا لامپ روشن می شود"

تکمیل شده توسط: فیلین کریل،

سرپرست: معلم زیست شناسی

باریش، 1391

مقدمه ج.3

1. تاریخچه توسعه برق. ج.3

2. آزمایش با برق. ج.5

2.1. آزمایشات برق رسانی S.5

2.2. نصب حباب. ج.6

2.3. قطب نما گم شده ج.6

2.4. لامپ سوسو زن. P.7

3. ارزش برق در دنیای مدرن. P.7

4. اقدامات احتیاطی ایمنی. P.8

نتیجه گیری C.8

فهرست مراجع ص.9

معرفی

وقتی وارد یک اتاق تاریک می شوید چه می کنید؟ خوب، البته، نور را روشن کنید! انجام این کار ساده تر نیست: فقط کلید را بچرخانید و لامپ ELECTRIC BULB روشن می شود. اما همیشه چنین نیست. چه کسی لامپ را اختراع کرد؟ چرا روشن می شود؟ این سوالات برای من جالب بود و تصمیم گرفتم در مورد موضوع تحقیق کنم : "چرا لامپ روشن می شود؟" .

برای انجام تحقیق باید موضوع و موضوع تحقیق مشخص شود.

هدف - شیتحقیق من پدیده های الکتریکی است.

از این نتیجه می شود هدفپژوهش: مشاهده پدیده های الکتریکی، دریابید که الکتریسیته چه نقشی در زندگی انسان دارد.

برای تکمیل کار تحقیقاتی، موارد زیر را برای خود تعیین کردم وظایف:

با مطالب موجود در ادبیات علمی در مورد تاریخچه توسعه برق و پدیده های الکتریکی آشنا شوید.

مطالعه و تسلط بر روش شناسی انجام آزمایشات در برق.

برای دستیابی به اهداف از موارد زیر استفاده شد تکنیکو مواد و روش ها:

با تاریخچه اکتشافات در زمینه برق آشنا شدم.

تحقیق در مورد منابع جریان الکتریکی

من به اهمیت برق در دنیای مدرن پی بردم.

تحت هیچ شرایطی به سیم های باز نزدیک نشوید.

آنها را لمس نکنید

نه تنها در مورد برق باید مراقب باشید خانه ها، بلکه در خیابان، بر طبیعت.

به سیم های آویزان شده از تیرهای برق دست نزنید.

در هنگام رعد و برق:

به اشیاء فلزی (نرده ها، نرده ها و غیره) دست نزنید.

شما نمی توانید در یک مکان باز (در یک مزرعه، علفزار) بدوید.

شما نمی توانید از زیر باران پنهان شوید درخت بلندو غیره.

نتیجه.

بنابراین، پس از پایان کارم، می توانم به این نتیجه برسم برق است بخشی جدایی ناپذیرطبیعت، دنیای اطراف. در همه چیز وجود دارد: در هر قسمت از سیاره ما، در فضا، در خود انسان.

با تلاش های مشترک همه بشریت، فرآیند درک برق به سرعت در حال انجام است.

مردم با استفاده از خواص الکتریسیته، دستگاه ها، دستگاه ها و تجهیزاتی را برای بهبود شرایط زندگی، کار و درک دنیای اطراف خود ایجاد می کنند.

MAN برای راحتی، فرصت‌های جدید و آینده‌ای روشن در این دنیای الکتریکی تلاش می‌کند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. دایره المعارف مصور بزرگ کودکان - M.: Egmont Russia Ltd., 2003.

2. کتاب بزرگ"چرا؟" (پرسش و پاسخ، کنجکاو و اطلاعات مفید). - M.: انتشارات "ROSMEN"، 2006 - ص.

3. . چه کسی روی صفحه نقاشی می کشد - م.: مالیش، 1991.

4. در مورد فیزیک و ریاضیات جالب است. - م.: علم. تحریریه اصلی ادبیات فیزیکی و ریاضی، 1366.

5. همدم کنجکاو «چیست؟ کیه؟" - م.: آموزش و پرورش، 1968

اشتراکی آژانس دولتی

"دبیرستان شماره 62"

دانش آموز کلاس اول "ب".

لاروشکین دانیل

جریان الکتریکی و کاربرد آن در الکترونیک

جهت: پروژه تحقیقاتی

بخش: فیزیک و فناوری.

سرپرست:

نفدووا O.A. معلم کلاس های ابتدایی

کاراگاندا 2017

فهرست مطالب

    طرح تحقیق. منطق پروژه 2

    معرفی. 3

    بخش تئوری:

    چه اتفاقی افتاده است برق. مفاهیم اساسی. قطبیت. 4

    کاربرد جریان الکتریکی در الکترونیک 4

    اقدامات احتیاطی ایمنی هنگام دست زدن به جریان الکتریکی.5-6

    بخش عملی:

    توضیحات طراح الکترونیکی "کارشناس". 7

    آزمایش 1.8

    آزمایش 2.8

    آزمایش 3.9

    نتیجه. 10

    فهرست ادبیات استفاده شده یازده

    برنامه های کاربردی. 12-14

برنامه درسی:

مراحل کار

1. بفهمید جریان الکتریکی چیست.

2. جمع آوری اطلاعات در مورد استفاده از جریان الکتریکی.

3. اقدامات احتیاطی ایمنی هنگام کار با جریان

3. بخش عملی

1) توضیحات طراح الکترونیکی "کارشناس"

2) آزمایش 1

3) آزمایش 2

4) آزمایش 3

توجیه پروژه

من این موضوع خاص را انتخاب کردم زیرا علاقه مند به درک اهمیت جریان در زندگی و اهمیت آن هستم.

من می خواهم در مورد جریان بیاموزم و بفهمم از کجا می آید.

تعجب کردم، او چگونه ظاهر می شود؟ چه سود یا ضرری برای مردم دارد؟ من علاقه مند شدم. و تصمیم گرفتم شروع به تحقیق کنم.

معرفی.

که در زندگی روزمرهما اغلب با مفهومی به عنوان "برق" روبرو می شویم. الکتریسیته چیست، آیا مردم همیشه آن را می دانستند؟

مال ما را بدون برق تصور کنید زندگی مدرنتقریبا غیرممکن. مثلاً چگونه می توان بدون روشنایی و گرما، بدون موتور برق و تلفن، بدون کامپیوتر و تلویزیون کار کرد؟ الکتریسیته چنان عمیقاً در زندگی ما نفوذ کرده است که گاهی حتی به این فکر نمی کنیم که چه جادوگری است که به ما در کارمان کمک می کند.

این جادوگر برق است. ماهیت برق چیست؟ ماهیت الکتریسیته به این واقعیت برمی گردد که جریانی از ذرات باردار در امتداد یک هادی (رسانا ماده ای است که قادر به هدایت جریان الکتریکی است) در یک مدار بسته از منبع جریان به مصرف کننده حرکت می کند. در حین حرکت، جریان ذرات کار خاصی را انجام می دهد.

این پدیده به نام "برق " و اولین کار تحقیقاتی خود را به این پدیده اختصاص دادم.

هدف از این کار بررسی اثر جریان مستقیم الکتریکی هنگام تغییر قطبیت منبع تغذیه است.

بر اساس آزمایش های مختلف با یک مدار الکتریکی، در پایان کارم نتیجه گیری در مورد عملکرد جریان الکتریکی خواهم گرفت.

بخش نظری

1. جریان الکتریکی چیست؟ مفاهیم اساسی. قطبیت.

دو نوع برق در طبیعت وجود دارد. یکی استاتیک نامیده می شود. در یک مکان استراحت می کند. به عنوان مثال، گاهی اوقات هنگام درآوردن لباس های مصنوعی می توانید صدای ترک خوردن آن را بشنوید. این نمونه ای از الکتریسیته ساکن است.

نوع دوم الکتریسیته جریان الکتریکی نام دارد. او می تواند در امتداد سیم ها "دویدن" داشته باشد. این نوع الکتریسیته برای روشنایی، گرم کردن خانه های ما و رانندگی ماشین ها استفاده می شود.

پس جریان الکتریکی چیست؟

جریان الکتریکی جریان مستقیم ذرات باردار است. دو نوع جریان الکتریکی وجود دارد: متناوب و مستقیم. جریان مستقیم عمدتاً به عنوان منبع تغذیه استفاده می شود. برق مانند آب در رودخانه است. همانطور که آب در یک رودخانه تحت تأثیر گرانش از نقطه ای به نقطه دیگر حرکت می کند، جریان الکتریکی نیز از پایانه مثبت منبع برق به سمت منفی حرکت می کند.

در آزمایش‌های من، منبع تغذیه باتری‌هایی با دو پایانه (با دو اتصال مختلف در انتهای) خواهد بود: + (مثبت) و - (منفی). به این می گویند قطبیت. در تمام مدارهایی که من جمع می کنم، لازم است قطبیت صحیح را رعایت کنید، در غیر این صورت آزمایش کار نخواهد کرد یا حتی ممکن است برخی از عناصر مدار بسوزد. در ادامه، در بخش عملی، نگاهی دقیق تر به تأثیر قطبیت در هنگام مونتاژ مدارها خواهیم داشت.

    کاربرد جریان الکتریکی در الکترونیک

برق دوست ماست. در همه چیز به ما کمک می کند. صبح چراغ و کتری برقی را روشن می کنیم. غذا را در مایکروفر گرم می کنیم. ما از آسانسور استفاده می کنیم. ما سوار تراموا هستیم و با تلفن همراه صحبت می کنیم. ما در شرکت های صنعتی، در بانک ها و بیمارستان ها، در مزارع و در کارگاه ها کار می کنیم، در مدرسه درس می خوانیم، جایی که گرم و سبک است. و برق در همه جا "کار می کند".

امروزه مکانیزم های الکتریکی در منازل و مشاغل کار می کنند و جایگزین نیروی کار بسیاری از افراد شده اند. برخی از مواد مانند فلزات اجازه عبور جریان الکتریسیته را می دهند. به آنها هادی می گویند. سیم های فلزی برای انتقال برق از مکانی به مکان دیگر استفاده می شود.

به موادی که اجازه عبور الکتریسیته را نمی دهند، مانند لاستیک و پلاستیک، عایق می گویند. سیم هایی که برق را حمل می کنند با پلاستیک پوشانده شده اند تا از مردم در برابر برق گرفتگی محافظت کنند.

در عین حال، در دنیای مدرن همه جا با وسایل الکترونیکی احاطه شده ایم. اینها شامل اتومبیل های مدرن، رایانه ها و تلفن های همراه است. لیست نمونه ها می تواند بی پایان باشد. اما مهم نیست که دستگاه چقدر پیچیده باشد، از اجزای بسیار ساده ای تشکیل شده است (مثلاً، هر ساختمانی از آجر ساده تشکیل شده است).

مطالعه چنین "بلوک های سازنده" و ایجاد موارد بیشتر از آنها مدارهای پیچیدهو کار من تقدیم خواهد شد.

    اقدامات احتیاطی در هنگام کار با جریان الکتریکی

هم بزرگسالان و هم کودکان باید به یاد داشته باشند که جریان نامرئی و در نتیجه به ویژه موذیانه است. بزرگسالان و کودکان چه کارهایی را نباید انجام دهند؟ با دستان خود تماس نگیرید و به سیم ها نزدیک نشوید. برای استراحت در نزدیکی خطوط برق یا ایستگاه های فرعی توقف نکنید، آتش روشن نکنید یا اسباب بازی های پرنده را پرتاب نکنید. یک سیم روی زمین می تواند کشنده باشد. پریز برق، اگر در خانه باشد بچه کوچک، یک موضوع کنترل ویژه است.

جریان الکتریسیته بو نمی دهد، رنگ ندارد، صدا تولید نمی کند و ملموس نیست، بنابراین نمی تواند فرد را از وجود آن آگاه کند. شما فقط باید از آن آگاه باشید یا بسیار مراقب باشید.

برای کار ایمن روی مونتاژ مدار، قوانین اساسی زیر باید رعایت شود:

    از آنجایی که جریان در مدار وجود دارد، هنگام مونتاژ مدار الکتریکی باید بسیار مراقب باشید: قطبیت را رعایت کنید، تمام سوئیچ ها باید در زمان مونتاژ خورده شوند و دستان شما نباید خیس باشند.

    مراقب تجهیزات چرخشی (موتور، پروانه) موجود در مجموعه ساخت و ساز الکترونیکی باشید.

قوانین ایمنی اولیه هنگام کار با دستگاه های الکتریکی خاص قطعاً توسط سازنده در دستورالعمل ها ذکر شده است، بنابراین همیشه باید آنها را با دقت بخوانید و در عمل آنها را دنبال کنید.

در کارم، در طول آزمایش‌ها، دستورالعمل‌های پیوست شده به کیت طراح الکترونیکی "Connoisseur" را نیز به شدت دنبال کردم.

لازم به یادآوری است که اکثر مشکلات در مدارهای الکتریکی به دلیل مونتاژ نامناسب است. بنابراین، همیشه باید صحت مدار مونتاژ شده را مطابق با دستورالعمل بررسی کنید. عناصر چرخان مدار الکتریکی (مثلاً پروانه) را لمس نکنید و به آنها نزدیک نشوید و اجازه ندهید عناصر مدار الکتریکی بیش از حد گرم شوند. به طور کلی همیشه باید به یاد داشته باشید که برق خطرناک است! هرگز نباید با سوئیچ، دوشاخه یا وسیله ای که به برق وصل است بازی کنید زیرا ممکن است دچار برق گرفتگی شوید.

بخش عملی

    توضیحات طراح الکترونیکی “Connoisseur”

بخش عملی کار تحقیقاتی من با استفاده از طراح الکترونیکی "Connoisseur" انجام شد و شامل 3 آزمایش است.

این سازنده کاملاً ایمن و استفاده آسان است. اما هنگام کار با آن باید قوانینی را رعایت کنید:

    قطبیت را رعایت کنید برخی از عناصر دارای علامت "+" هستند. هنگام جمع آوری نمودارها، حتما باید به این نکته توجه کنید.

    هنگام مونتاژ مدارها، باید انگشت خود را نه روی وسط قطعه، بلکه در امتداد لبه ها، یعنی در نقاط اتصال فشار دهید.

برای سهولت استفاده، تمام قسمت های سازنده مورد استفاده برای آزمایش ها از نظر رنگ، علامت گذاری، شماره گذاری و به راحتی قابل تشخیص هستند. مونتاژ مدارها در طول آزمایش ها بر روی یک برد مدار با استفاده از پین های فشاری انجام می شود.

توضیحات قطعات طراح:

    برد مدار بستری برای مونتاژ قطعات روی آن است. برای سهولت در نصب، برآمدگی های خاصی وجود دارد که المان ها روی آن ها وصل می شوند.

    سیم ها. برای اتصال قطعات از سیم های سخت آبی استفاده می شود. آنها برای تامین برق استفاده می شوند و عملکرد مدار را تحت تاثیر قرار نمی دهند. طول سیم ها متفاوت است تا قرار دادن قطعات روی برد مدار راحت باشد.

    باتری ها این مجموعه ساختمانی از باتری های سایز AA و باتری هایی با اندازه های مشابه استفاده می کند.

    موتور الکتریکی. به آن موتور نیز می گویند. الکتریسیته را به حرکت مکانیکی تبدیل می کند.

    تعویض. دارای دو موقعیت: بسته (بر) هنگامی که جریان از سوییچ عبور می کند و باز است (خاموش) زمانی که سوئیچ مدار را قطع می کند و جریانی نمی گذرد.

    دکمه. فقط زمانی که فشار داده شود جریان را مانند زنگ در منتقل می کند.

    سوئیچ نی. این یک ظرف شیشه ای کوچک است که در داخل آن دو کنتاکت فلزی باز وجود دارد. در این حالت کلید نی جریانی را هدایت نمی کند. اما اگر یک آهنربا به آن بیاورید، کنتاکت ها بسته می شوند (می توانید یک کلیک خفیف بشنوید) و جریان از آنها عبور می کند.

شرح مختصری از آزمایش های انجام شده با استفاده از طراح الکترونیکی "Znatok":

آزمایش 1. "چراغ قوه الکتریکی" - پیوست 1. عناصر اصلی مدار: برد مدار، سیم، باتری، کلید و لامپ با سوکت.

آزمایش 2. "پنکه الکتریکی" - پیوست 2. عناصر اصلی مدار: برد مدار، سیم، باتری، سوئیچ، موتور الکتریکی و پروانه.

آزمایش 3. "بشقاب پرنده" - پیوست 3. عناصر اصلی مدار: برد مدار، سیم، باتری (2 مجموعه)، سوئیچ نی، آهنربا، موتور الکتریکی و پروانه.

در طول هر آزمایش، اثر جریان مستقیم بر روی یک لامپ (آزمایش 1)، یک موتور الکتریکی با پروانه (آزمایش 2، 3) زمانی که قطب فعال شدن آنها تغییر کرد، مورد مطالعه قرار گرفت.

شرح گام به گام آزمایش هایی که انجام دادم و نتیجه گیری های حاصله در زیر آورده شده است.

آزمایش 1. "چراغ قوه الکتریکی" - به پیوست 1 مراجعه کنید.

    بعد از مونتاژ مدار، سوئیچ را بستم (دکمه را روشن کردمبر).

    در نتیجه چراغ خاموش شد.

    بعد لامپ و سوئیچ را عوض کردم.

    بعد از مونتاژ مدار، دوباره سوئیچ را بستم (دکمه را روشن کردمبر).

    در نتیجه لامپ آتش گرفت.

    با این حال، هیچ چیز تغییر نکرده است.

    در نتیجه به این نتیجه رسیدم که تغییر قطبیت لامپ بر عملکرد مدار تأثیری ندارد.

    به لطف این آزمایش، من توانستم بفهمم چراغ قوه های برقی بر اساس چه اصولی کار می کنند.

آزمایش 2. "پنکه برقی" - به پیوست 2 مراجعه کنید.

    آماده‌سازی برای آزمایش: من یک نمودار مدار الکتریکی را طبق دستورالعمل‌های ارائه شده در کتابچه راهنمای کاربر، که بخشی از سازنده الکترونیکی "Connoisseur" است، مونتاژ کردم.

    من یک پروانه روی موتور برق نصب کردم.

    سوئیچ را بست(بر).

    پروانه شروع به چرخش کرد.

    سوئیچ را باز کرد(خاموش).

    پروانه متوقف شد.

    سوئیچ را بست(بر).

    در نتیجه موتور الکتریکی شروع به چرخش در جهت دیگر کرد.

    به لطف این آزمایش، من توانستم بفهمم ساده ترین فن های الکتریکی بر اساس چه اصولی کار می کنند.

آزمایش 3. "بشقاب پرنده" - به پیوست 3 مراجعه کنید.

    آماده‌سازی برای آزمایش: من یک نمودار مدار الکتریکی را طبق دستورالعمل‌های ارائه شده در کتابچه راهنمای کاربر، که بخشی از سازنده الکترونیکی "Connoisseur" است، مونتاژ کردم.

    پروانه را نصب کرد.

    یک آهنربا به سوئیچ نی وصل کردم.

    در نتیجه موتور الکتریکی شروع به چرخش کرد.

    سپس منتظر ماندم تا پروانه خیلی سریع شروع به چرخش کرد.

    به محض اینکه پروانه شروع به چرخش خیلی سریع کرد، آهنربا را به شدت دور کردم.

    در نتیجه پروانه به سمت بالا پرواز کرد. (توجه: در اینجا باید بسیار مراقب باشید زیرا ملخ خیلی سریع و بالا به بالا پرواز می کند).

    سپس قطب مثبت و منفی موتور را عوض کردم.

    دوباره آهنربا را روی سوئیچ نی زدم.

    جهت چرخش موتور الکتریکی تغییر کرده است. در خلاف جهت عقربه های ساعت شروع به چرخش کرد.

    در نتیجه پروانه دیگر نمی توانست به سمت بالا پرواز کند.

    هنگام انجام این آزمایش، به این نتیجه رسیدم که پس از معکوس کردن قطب های موتور الکتریکی، مدار مانند یک فن با سرعت پروانه کمتر شروع به کار کرد.

نتیجه .

در نتیجه آزمایشاتی که در بالا توضیح داده شد، نتایج زیر به دست آمد:

    در آزمایش "چراغ قوه الکتریکی"، تغییر قطبیت لامپ به هیچ وجه بر عملکرد مدار تأثیری نداشت.

    در آزمایش "پنکه برقی"، تغییر قطبیت موتور الکتریکی با ملخ بر تغییر جهت حرکت آن تأثیر گذاشت.

    از آزمایش "بشقاب پرنده" نیز متوجه شدم که تغییر قطبیت موتور الکتریکی با ملخ نه تنها بر تغییر جهت حرکت آن، بلکه بر سرعت چرخش نیز تأثیر می گذارد. در حالت اول (شکل 5)، هنگامی که مدار روشن و ناگهان خاموش شد، ملخ مانند یک بشقاب پرنده از موتور الکتریکی خارج شد. هنگامی که قطبیت در این طرح تغییر کرد، سرعت چرخش برای بلند شدن پروانه کافی نبود (شکل 6).

به طور خلاصه: تغییر پلاریته در مدارهای جریان الکتریکی می تواند بر تغییر جهت و سرعت چرخش موتور الکتریکی با ملخ تأثیر بگذارد، اما به هیچ وجه بر عملکرد لامپ تأثیر نمی گذارد.

فهرست ادبیات مورد استفاده:

    دایره المعارف کودکان "ROSMAN"، جین الیوت و کالین کینگ. ترجمه از انگلیسی توسط E.P. کورژوا. CJSC "Rosman-Press"، 2005.

    دایره المعارف بزرگ دانش آموزی. جولیا بروس، استیو پارکر، نیکلاس هریس، اما هلبرو. ترجمه از انگلیسی توسط E.A. Doronina، O.Yu. Panova. LLC Publishing House "Eksmo"، 2015.

    ساعت کودک. داستانی در مورد برق برای کودکان:

ضمیمه 1

آزمایش 1. "چراغ قوه الکتریکی"

شکل 1. عکس قبل از تغییر قطبیت.

شکل 2. عکس پس از تغییر قطبیت.

ضمیمه 2

آزمایش 2. "پنکه برقی"

شکل 3. عکس قبل از تغییر قطبیت.

شکل 4. عکس پس از تغییر قطبیت.

ضمیمه 3

آزمایش 3. "بشقاب پرنده"

شکل 5. عکس قبل از تغییر قطبیت.
-

شکل 6. عکس پس از تغییر قطبیت.

2.1 جریان الکتریکی و کاربردهای آن

2.2 نمودارهای الکتریکی

2.3 دستگاه های الکتریکی

    نتیجه

    فهرست ادبیات و سایت ها.

معرفی.

یکی از اولین کسانی که برق توجه او را به خود جلب کرد، فیلسوف یونانی تالس از میلتوس بود که در قرن هفتم قبل از میلاد. ه. کشف کرد که کهربای مالیده شده با پشم خاصیت جذب اجسام سبک را به دست می آورد. با این حال، برای مدت طولانی، دانش در مورد برق از این ایده فراتر نمی رفت.

در سال 1600، اصطلاح خود الکتریسیته ("کهربا") ظاهر شد، و در سال 1663، Otto von Guericke، استاد شهر ماگدبورگ، یک ماشین الکترواستاتیک به شکل یک توپ گوگردی نصب شده بر روی یک میله فلزی ایجاد کرد که امکان مشاهده نه تنها اثر را فراهم کرد. جاذبه، بلکه اثر دافعه.

در سال 1729، استفان گری انگلیسی، آزمایش هایی را در مورد انتقال الکتریسیته از راه دور انجام داد و متوجه شد که همه مواد به طور یکسان الکتریسیته را منتقل نمی کنند.

در سال 1733 شارل دوفای فرانسوی وجود دو نوع الکتریسیته شیشه و رزین را ایجاد کرد که با مالیدن شیشه بر روی ابریشم و رزین روی پشم آشکار شد.

در سال 1745، پیتر ون موشنبروک هلندی اولین خازن الکتریکی را ایجاد کرد - کوزه لیدن. تقریباً در همان سالها ، کار بر روی مطالعه الکتریسیته جوی نیز توسط دانشمندان روسی - G.V. Richman و M.V. Lomonosov انجام شد.

اولین نظریه الکتریسیته توسط بنجامین فرانکلین آمریکایی ایجاد شد، که الکتریسیته را به عنوان یک «مایع غیر مادی»، یک سیال در نظر می‌گیرد (آزمایش‌ها و مشاهدات با الکتریسیته، 1747). او همچنین مفهوم بار مثبت و منفی را معرفی می کند، صاعقه گیر را اختراع می کند و به کمک آن، الکتریکی بودن صاعقه را اثبات می کند. مطالعه برق به این مقوله می رود علم دقیقپس از کشف قانون کولمب در سال 1785.

مایکل فارادی بنیانگذار دکترین میدان الکترومغناطیسی است.

علاوه بر این، در سال 1791، گالوانی ایتالیایی "رساله ای در مورد نیروهای الکتریسیته در حرکت عضلانی" منتشر کرد که در آن وجود جریان الکتریکی در ماهیچه های حیوانات را توصیف می کند. ایتالیایی دیگر، ولتا، اولین منبع جریان مستقیم را در سال 1800 اختراع کرد - یک سلول گالوانیکی، که ستونی از دایره های روی و نقره است که توسط کاغذ خیس شده در آب نمک جدا شده است.

در سال 1802، واسیلی پتروف قوس ولتایی را کشف کرد.

در سال 1820، فیزیکدان دانمارکی Oersted به طور تجربی برهمکنش الکترومغناطیسی را کشف کرد. با بستن و باز کردن یک مدار با جریان، ارتعاشات یک سوزن قطب نما را دید که در نزدیکی هادی قرار دارد.

آمپر فیزیکدان فرانسوی در سال 1821 ثابت کرد که ارتباط بین الکتریسیته و مغناطیس فقط در مورد جریان الکتریکی مشاهده می شود و در مورد الکتریسیته ساکن وجود ندارد. آثار ژول، لنز و اهم درک الکتریسیته را گسترش می دهند. گاوس قضیه اصلی نظریه را فرموله می کند میدان الکترواستاتیک (1830).

بر اساس تحقیقات ارستد و آمپر، فارادی در سال 1831 پدیده القای الکترومغناطیسی را کشف کرد و بر اساس آن اولین مولد برق جهان را ایجاد کرد که یک هسته مغناطیسی را به یک سیم پیچ فشار می داد و وقوع جریان را در پیچ های سیم پیچ ثبت می کرد. فارادی باز می شود القای الکترومغناطیسی(1831) و قوانین الکترولیز (1834)، مفهوم میدان های الکتریکی و مغناطیسی را معرفی می کند. تجزیه و تحلیل پدیده الکترولیز فارادی را به این ایده سوق داد که حامل نیروهای الکتریکی هیچ مایع الکتریکی نیست، بلکه اتم ها - ذرات ماده هستند. «اتم‌های ماده به نوعی استعداد دارند نیروهای الکتریکی"، وی بیان می کند. مطالعات فارادی در مورد الکترولیز نقش اساسی در توسعه تئوری الکترونیک ایفا کرد. فارادی همچنین اولین موتور الکتریکی جهان را ایجاد کرد - سیمی با جریانی که به دور آهنربا می چرخد. اوج تحقیقات الکترومغناطیس، توسعه این نظریه توسط فیزیکدان انگلیسی D. C. Maxwell بود. پدیده های الکترومغناطیسی. او در سال 1873 معادلاتی را استخراج کرد که ویژگی های الکتریکی و مغناطیسی میدان را به هم مرتبط می کند.

در سال 1880، پیر کوری پیزوالکتریک را کشف کرد. در همان سال ، D. A. Lachinov شرایط انتقال برق را به مسافت های طولانی. هرتز به صورت تجربی ثبت می کند امواج الکترومغناطیسی(1888).

در سال 1897، جوزف تامسون حامل مادی الکتریسیته - الکترون را کشف کرد که بعدها توسط ارنست رادرفورد مشخص شد که جایگاه آن در ساختار اتم مشخص شد.

در قرن بیستم، نظریه الکترودینامیک کوانتومی ایجاد شد. در سال 1967 گام دیگری به سمت مطالعه برق برداشته شد. S. Weinberg، A. Salam و S. Glashow یک نظریه واحد از برهمکنش های الکتروضعیف ایجاد کردند.

برق.

جریان الکتریکی و کاربردهای آن

جریان الکتریکی حرکت مستقیم (مرتب شده) ذرات یا شبه ذرات است.

چنین ذرات می توانند:

در فلزات - الکترون ها،

در الکترولیت ها - یون ها (کاتیون ها و آنیون ها)

در گازها یونها و الکترونها وجود دارد

در خلاء تحت شرایط خاص - الکترونها،

در نیمه هادی ها - الکترون ها و سوراخ ها (رسانایی الکترون-حفره).

گاهی اوقات جریان الکتریکی را جریان جابجایی نیز می نامند که در نتیجه تغییر میدان الکتریکی در طول زمان به وجود می آید.

جریان الکتریکی دارای تظاهرات زیر است:

گرمایش هادی ها (در ابررساناها اتفاق نمی افتد).

تغییر دادن ترکیب شیمیاییهادی ها (به طور عمده در الکترولیت ها مشاهده می شود).

ایجاد میدان مغناطیسی(در همه هادی ها بدون استثنا خود را نشان می دهد).

در تئوری مدارهای الکتریکی، جریان به عنوان حرکت جهتی حامل های بار در یک محیط رسانا تحت تأثیر میدان الکتریکی در نظر گرفته می شود.

جریان رسانایی (جریان ساده) در تئوری مدارهای الکتریکی مقدار الکتریسیته ای است که در واحد زمان از مقطع یک هادی عبور می کند: i=q/t، جایی که i جریان است. آ؛ q = 1.6·109 - بار الکترون، C; t - زمان، s.

این عبارت برای مدارهای DC معتبر است. برای مدارهای جریان متناوب از مقدار جریان به اصطلاح لحظه ای استفاده می شود. برابر با سرعتشارژ در طول زمان تغییر می کند: i(t) = dq/dt.

جریان الکتریکی زمانی اتفاق می افتد که یک میدان الکتریکی یا اختلاف پتانسیل در بخشی از مدار الکتریکی بین دو نقطه رسانا ظاهر شود. اختلاف پتانسیل بین دو نقطه در مدار الکتریکی را ولتاژ یا افت ولتاژ در آن بخش از مدار می گویند.

مدارهای الکتریکی

ساده ترین مدار الکتریکی ممکن است فقط شامل سه عنصر باشد:

منبع

اتصال سیم ها.

با این حال، مدارهای کاری واقعی بسیار پیچیده تر هستند. علاوه بر عناصر اصلی، آنها شامل کلیدهای مختلف، استارت، دستگاه های حفاظتی، رله، ابزار اندازه گیری الکتریکی، سوکت، دوشاخه و غیره هستند.

هنگام مونتاژ مدارهای الکتریکی، برقکار توسط نمودار مدار و نمودار سیم کشی هدایت می شود

نمودار مدار الکتریکی

این نموداری است که در آن هر جزئیات به صورت گرافیکی نشان داده شده است و پس از مطالعه آن برای ما روشن می شود که چگونه همه آنها به یکدیگر متصل هستند.

نمودارهای مدار مهم ترین نمودار هستند زیرا به ما امکان می دهند نحوه عملکرد دستگاه را به طور کلی درک کنیم.

در نمودارهای شماتیک تصاویری از خود دستگاه، با پایانه ها یا پین هایی که سیم ها به آنها لحیم شده یا زیر یک اتصال پیچی بسته شده اند، پیدا نمی کنید؛ برای این کار از نمودارهای سیم کشی استفاده می شود.

نمودار سیم کشی برق

نمودار نصب (نمودار اتصال) محل قرارگیری قطعات و دستگاه های رادیویی، مهارها و سیم ها روی شاسی، پانل های انبساط و همچنین مکان ها و نقاطی که تماس الکتریکی برقرار می شود را تعیین می کند.

نمودار سیم کشی مطابق با نمودار شماتیک محصول تهیه می شود و سند اصلی برای نصب الکتریکی تجهیزات است.

هنگام ترسیم نمودار سیم کشی، قرار دادن آبشارها و اجزاء را پیش بینی کنید تا سیم های اتصال بین آنها کوتاه ترین طول را داشته باشند و تخمگذار آنها تداخل الکتریکی را از بین می برد و دسترسی راحت به تمام عناصر مدار را فراهم می کند. کنترل نصب تکمیل شده طبق نمودارهای نصب و مدار انجام می شود

تمامی عناصر موجود در محصول دارای تصویر گرافیکی، شبیه به نمای کلیقطعات، و همان عدد در نمودار مدار.

سیم ها در نمودارهای سیم کشی برق با اعداد دوتایی شماره گذاری می شوند: عدد اول نشان می دهد شماره سریال خط برق، با داشتن پتانسیل یکسان، دومی شماره سریال هادی متعلق به همان خط است.

تمام سیم های متصل به یک ترمینال دارای اعداد یکسان هستند.

کابل‌های چند هسته‌ای نیز شماره‌گذاری شده‌اند و عدد در انتهای تصویری کابل نوشته شده است.

نام تجاری کابل، تعداد هسته ها و سطح مقطع آنها، تعداد هسته های اشغال شده در نمودار در امتداد خط کابل نشان داده شده است. هر هسته شماره خود را در داخل کابل دارد.

دستگاه های الکتریکی.

لوازم برقی یا وسایل برقی وسیله ای فنی است که با برق کار می کند و مقداری را انجام می دهد کار مفید، که می تواند به صورت بیان شود کارهای مکانیکی، تولید گرما و غیره یا برای اطمینان از عملکرد سایر وسایل برقی در نظر گرفته شده است.

وسایل برقی شامل کتری های مختلف، قهوه ساز، چرخ گوشت، بخارپز، مولتی پز، مایکروویوها، سشوار، اتو، پنکه کف، رطوبت ساز و غیره. همه دستگاه های الکتریکیتوسط آزمایشگاه کنترل فنی و همچنین دستورالعمل یا اطلاعات تکنیکیدر مورد کاربرد آن

در حال حاضر، وسایل گرمایش الکتریکی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. آنها به شما اجازه می دهند دمای مورد نظر را در هر محل صنعتی یا خانگی حفظ کنید. آنها معمولا طراحی ساده، ابعاد کوچک و صرفه جویی در مصرف انرژی دارند. اینها عبارتند از: شومینه برقی، بخاری برقی، رادیاتور، اجاق گاز بازتابنده، بخاری کف، کنوکتور و غیره.

در صنعت برق، یک وسیله الکتریکی به عنوان "مصرف کننده"، "بار" یا "مقاومت فعال" در نظر گرفته می شود.

لوازم خانگی یک وسیله الکتریکی یا الکترومکانیکی است که برخی از کارها را در خانه انجام می دهد مانند پخت و پز، نظافت و ... لوازم برقی خانگی نوعی لوازم خانگی هستند.

وسایل برقی خانگی به طور سنتی به بزرگ و کوچک تقسیم می شوند.

وسایل برقی خانگی بزرگ از نظر اندازه و وزن به اندازه کافی بزرگ هستند که حمل آنها را دشوار می کند. آنها در یک مکان خاص نصب شده و به شبکه منبع تغذیه متصل می شوند.

نمونه هایی از وسایل برقی خانگی بزرگ:

وسایل برقی خانگی کوچک قابل حمل هستند. هنگام استفاده، آنها را روی میزها و سطوح دیگر قرار می دهند یا در دست نگه می دارند. آنها اغلب به دسته هایی برای حمل آسان مجهز هستند. وسایل برقی خانگی کوچک می توانند از برق یا باتری کار کنند.

نمونه هایی از وسایل برقی خانگی کوچک:

    توستر;

    مخلوط کن؛

    سشوار

نتیجه.

استفاده از الکتریسیته یک روش نسبتاً راحت [منبع مشخص نشده 510 روز] برای انتقال انرژی فراهم می کند، و به همین دلیل برای طیف قابل توجهی از کاربردهای عملی سازگار شده است.

یکی از اولین کاربردهای رایج الکتریسیته روشنایی بود. شرایط برای این کار پس از اختراع لامپ رشته ای در دهه 1870 ایجاد شد. خالق لامپ رشته ای مهندس برق روسی A.N. لودیگین.

اولین لامپ رشته ای یک کشتی بسته و بدون هوا حاوی یک میله کربنی بود. آتش بازاستفاده از روشنایی الکتریکی تعداد آتش سوزی در خانه و محل کار را به میزان قابل توجهی کاهش داده است.

به طور کلی، از قرن 19، برق به بخشی جدایی ناپذیر از زندگی تمدن مدرن تبدیل شده است.

الکتریسیته نه تنها برای روشنایی، بلکه برای انتقال اطلاعات (تلگراف، تلفن، رادیو، تلویزیون) و همچنین برای تنظیم مکانیسم در حرکت (موتور الکتریکی) استفاده می شود که به طور فعال در حمل و نقل (تراموا، مترو، واگن برقی، برق) استفاده می شود. قطار) و در لوازم خانگی (اتو، غذاساز، ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی).

نظر شخصی من در مورد برق

بسیاری از مردم مدتهاست که فکر می کنند کجا، چگونه و چرا به برق نیاز داریم. برخی از افراد این سوال را به ابزارهای خود می پردازند، اما آنها برق نیز دارند. به هر طرف که نگاه کنی برق است. به عنوان مثال، بیایید یک ساعت بگیریم، خوب، در مورد آن فکر کنید: یک ساعت، چیزی که می تواند بدون برق کار کند، روی برق نیز کار می کند.

خانه ما پر از وسایلی است که بدون برق کار نمی کنند. حتی کتاب ها از قبل الکترونیکی هستند.

همه جا برق است، حتی امروز ماشینی اختراع کرده اند که نه با بنزین بلکه با برق کار می کند.

و ماشین همچنان به برق وابسته است

خلاصه کنید. بدون برق، مردم اساساً نمی توانند کاری انجام دهند، کار نکنند، نخوانند، به جایی سفر نکنند و غیره.

پس خود برق چیز ضروریروی زمین.

فهرست ادبیات و سایت ها.

سایت هایی که مطالب را در آن جا گرفتم:

رادیو آماتور

ویکیپدیا

گورو الکترو

برق - خانه

رادیو گاو است

کتابشناسی - فهرست کتب

فناوری کلاس هشتم N.V. Matyash

شوکین دانیل، دانش آموز کلاس سوم

این کار به مطالعه تحقیقاتی تجربی اسرار الکتریسیته اختصاص دارد. آزمایش‌هایی با اجسام برق‌دار شرح داده شده‌اند و وجود، تعامل و حرکت را توضیح می‌دهند بارهای الکتریکی. نویسنده آزمایش هایی را با یک مدار الکتریکی انجام می دهد و توضیح می دهد که الکتریسیته چگونه و کجا زندگی می کند و چرا یک لامپ می سوزد. او به طور تجربی ثابت کرد که آب رسانای الکتریسیته است. این ارائه به وضوح دانش آموزان کلاس های 3-7 را با این پدیده فیزیکی آشنا می کند.

دانلود:

پیش نمایش:

جشنواره کار تحقیقاتی"پورتفولیو" دانش آموزان

بخش: فیزیک. پروژه آموزشی.

فدراسیون روسیه، منطقه ایرکوتسک

منطقه Ust-Udinsky، روستای Ust-Uda

موضوع پروژه:

« اسرار برق»

شوکین دانیل آندریویچ

دانش آموز کلاس سوم

مدرسه در Ust-Uda

سرپرست:

پوکراسنکو النا نیکولاونا،

معلم مدرسه ابتدایی

دسته صلاحیت

آموزشی شهرداری

موسسات آموزشی متوسطه

مدرسه در Ust-Uda

2011

خلاصه ای مختصر………………………………………………… 3

معرفی …………………………………………………………………….. 3

1.1 تاریخچه مطالعه برق………………………………………………

1.2 برق چیست؟ ………………………………………………………………………… 7

1.3 برق چه زمانی رخ می دهد؟ ………………………………………… 8

1.4 منابع فعلی…………………………………………………………………………………

1.5 برق در کجا زندگی می کند؟ ……………………………………………10

نتیجه گیری در مورد فصل 1……………………………………………………………………………………

2.1 روش ها و روش های تحقیق…………………………………………………………………………………………………………

2.2 تجزیه و تحلیل نتایج حل مشکلات شناختی …………………………………………

نتیجه گیری در مورد فصل 2…………………………………………………………………… 12

3.1. مراحل و محتویات آزمایش…………………………………… 13

3.2. نتایج آزمایش کنترل…………………………

نتیجه گیری برای فصل 3………………………………………………………………………………… 13

نتیجه ……………………………………………………… ………… 14

ادبیات ………………………………………………………… …… …… 15

برنامه های کاربردی …………………………………………………………………… 15

خلاصه ای مختصر

در این پروژه تحقیقاتینویسنده یک هدف تعیین کرده است:

از روش های زیر استفاده شد:

  1. هنگام مطالعه اطلاعات مربوط به این پدیده از کتاب ها، دایره المعارف ها و منابع اینترنتی؛
  2. هنگام مشاهده برقی شدن اجسام؛
  3. هنگام انجام آزمایش های تجربی برای اثبات وجود الکتریسیته.

بخش اصلی کار شامل تجزیه و تحلیل نظری مطالعه برق در ادبیات مدرن، بخش عملی و تعمیم اطلاعات به دست آمده برای اثبات دانش نظرینویسنده آزمایش های زیر را انجام داد:

  1. برق یک جادوگر است.

معرفی

از دوران کودکی به سوالات پدیده های غیرعادی در دنیای اطرافم علاقه مند بوده ام.

و همانطور که معلوم است، این فقط من نیستم.

میلیون ها سال پیش برای انسان سخت بود،
او اصلاً طبیعت را نمی شناخت
کورکورانه به معجزه اعتقاد داشت
از همه چیز، از همه چیز می ترسید.
و من نمی دانستم چگونه توضیح دهم
طوفان، رعد و برق، زلزله،
زندگی برایش سخت بود.

و او تصمیم گرفت، چرا بترسی؟
بهتر است فقط همه چیز را بفهمید.
خودت در همه چیز دخالت کن،
حقیقت را به مردم بگویید.
علم زمین را آفرید،
به طور خلاصه آن را "فیزیک" نامیدند.
تحت عنوان آن کوتاه
او طبیعت را شناخت.

یاد گرفتم که "فیزیک" - این کلمه یونانی است و ترجمه شده به معنای "طبیعت" است.

برای من فیزیک جالب ترین علم است. فیزیک من را هم در آزمایش های عملی و هم در اکتشافات مداوم در درک جهان اطرافم علاقه مند می کند. دانش فیزیک به شما کمک می کند تا فناوری مدرن را درک کنید، از آن به درستی استفاده کنید و حتی اختراعات کوچک خود را با شایستگی انجام دهید. من درک می کنم که باید با توجه زیاد مطالعه شود تا به اصل مطلب برسیم و روی موفقیت آسان حساب نکنیم. علم سرگرمی نیست، همه چیز سرگرم کننده و سرگرم کننده نیست. نیاز به کار مداوم دارد.

یک روز داشتم خز گربه ریژیک را شانه می کردم. آنقدر این کار را به سختی انجام دادم که حتی صدای ترق خفیف را می شنیدم. و وقتی شانه پلاستیکی ام را به کاغذهای کوچکی که روی صندلی گذاشته بودند آوردم، به معنای واقعی کلمه به آن چسبیدند!

و او چند ترفند دیگر با بادکنک انجام داد.

من تقلب کردم بالونمالید، اما این بار روی موهای یکی از همکلاسی ها و... به دیوار، به من، به موهایم... چسبید.

من به آنچه در حال رخ دادن بود بسیار علاقه مند شدم و به معلمم روی آوردم. ما چند سوال داریم:

  • "چه اتفاقی برای مو می افتد؟"
  • "ما چه پدیده ای را مشاهده می کنیم؟"
  • "به آن چه گفته می شود؟".

در حین کار روی پروژه، نقش یک فیزیکدان تجربی را بازی کردم. به هر حال، تنها دانشی که از طریق تجربه به دست آمده است را می توان صحیح دانست. موضوع تحقیق ما پدیده های غیرعادی بود.

در نتیجه یک موضوع تحقیقاتی پدید آمد:"اسرار برق" _

2. هدف از مطالعه.

تعیین هدف یک مطالعه به معنای یافتن دلیل انجام آن است.

ما از خود و بزرگسالان این سوال را پرسیدیم: «الکتریسیته چیست؟ کجا زندگی می کند؟ چگونه بوجود می آید؟ ما برای خود یک هدف تعیین کردیم: -بفهمید الکتریسیته چیست، جریان الکتریکی چیست، ولتاژ الکتریکی چیست، چه زمانی رخ می دهد، چگونه الکتریسیته تشکیل می شود، چگونه به خانه ها راه می یابد.

3. اهداف تحقیق.

  1. آزمایش هایی برای اثبات وجود الکتریسیته انجام دهید
  2. مشکلات شناختی را حل کنید

شماره 1: «... آیا فقط اجسام پلاستیکی هستند که وقتی به پشم مالیده می شوند، خاصیت جذب اجسام سبک را پیدا می کنند؟»

شماره 2: «... آیا فقط باید بدن را روی پشم مالید تا خاصیت جذب اجسام سبک پیدا کند؟»

شماره 3: "… اجسام تحت چه شرایطی خاصیت جذب اجسام سبک را پیدا می کنند آیا اصطکاک اجسام در برابر یکدیگر است؟ یک شرط ضروریبرای وقوع پدیده؟

  1. پاسخ سوالات مطرح شده در ابتدا را فرموله کنید.

4. روش تحقیق.

آزمایش، مشاهده، مقایسه، تعمیم.

5. برنامه کاری:

  1. مطالعه ادبیات در این مساله;
  2. انجام آزمایش‌هایی برای اثبات وجود الکتریسیته طبق برنامه (مراحل تحقیق زیر را ببینید)
  3. پاسخ سوالات مطرح شده در ابتدا را فرموله کنید.
  4. به همراه معلم، گزارشی از کار بنویسید و یک ارائه ایجاد کنید
  5. در یک کنفرانس مدرسه از پروژه خود دفاع کنید و برای همکلاسی های خود ارائه دهید.

مراحل تحقیق:

  1. انجام آزمایش با اجسام ساخته شده از مواد مختلف(شیشه، پلاستیک، چوب) و اشیاء سبک (تکه های کاغذی به هر شکل).
  2. آزمایش هایی را با "اختاپوس" و "بزدل" انجام دهید و وجود دو نوع بار الکتریکی را توضیح دهید.
  3. مکانیسم عملیات انواع متفاوتجریان الکتریکی را در آزمایشات با پلی اتیلن و ورق های نوت بوک بررسی کنید.
  4. آزمایشی را با یک مدار الکتریکی انجام دهید و توضیح دهید که الکتریسیته چگونه و کجا زندگی می کند، چرا یک لامپ می سوزد
  5. به طور تجربی ثابت کنید که آب رسانای الکتریسیته است.
  6. به طور تجربی ثابت کنید که برق یک جادوگر است..

ساختار کار: کار پروژهشامل یک مقدمه، سه فصل، یک نتیجه گیری، فهرست منابع و یک پیوست است.

ارائه ایجاد شده در دروس مربوط به دنیای اطراف در کلاس سوم تحت برنامه "هارمونی" مورد استفاده قرار گرفت. نویسنده کتاب درسی O.T. Polyakova است. و در درس های فیزیک در کلاس های 7 تا 8، به عنوان مقدمه اولیه بر مفهوم "الکتریسیته". این ارائه اطلاعات خلاصه ای را در مورد اینکه الکتریسیته چیست، جریان الکتریکی چیست، ولتاژ الکتریکی چیست، چه زمانی رخ می دهد، چگونه الکتریسیته تشکیل می شود و چگونه وارد خانه ها می شود، ارائه می دهد.

فصل 1. تحلیل نظری مطالعه برق در ادبیات مدرن

تاریخچه مطالعه برق

برق از زمان های قدیم برای مردم شناخته شده است. درست است، مردم فقط در آغاز قرن 19 یاد گرفتند که به طور عملی برق را اندازه گیری کنند. سپس 70 سال دیگر طول کشید تا لحظه ای که در سال 1872 دانشمند روسی A.N. Lodygin اولین لامپ برقی رشته ای جهان را اختراع کرد.

اما مردم هزاران سال پیش در مورد پدیده ای مانند برق آگاهی داشتند. پس از همه، هنوز هم هست مرد باستانیمتوجه شد دارایی شگفت انگیزپشم مالیده شده با کهربا نخ ها، گرد و غبار و سایر اشیاء کوچک را جذب می کند.

فهمیدیم که یونانیان باستان به جواهرات و صنایع کوچک علاقه زیادی داشتندکهربا آنها این سنگ را به دلیل رنگ و درخشش "ELECTRON" نامیده اند که به معنای "سنگ خورشید."مدت‌هاست که می‌دانستند کهربا می‌تواند برق‌دار شود. برای اولین بار

فیلسوف معروف باستانی تالس از میلتز شروع به دنبال کردن این پدیده کرد. حتی یک افسانه در این مورد وجود دارد.

«دختر تالس با دوک کهربایی پشم می‌ریسی. یک بار که آن را در آب انداخت، دختر شروع به پاک کردن آن با لبه کیتون پشمی خود کرد و متوجه شد که چندین مو به دوک چسبیده است. با فکر اینکه آنها گیر کرده اند، شروع به پاک کردن او حتی سخت تر کرد. و چی؟ هر چه دوک بیشتر مالش می شد، خز بیشتری به آن می چسبید. دختر برای توضیح به پدرش مراجعه کرد. تالس متوجه شد که دلیل آن در ماده ای است که دوک از آن ساخته شده است. دفعه بعد محصولات مختلف کهربایی را خرید و متقاعد شد که همه آنها وقتی با مواد پشمی مالیده می‌شوند، اجسام سبک را جذب می‌کنند، همانطور که آهنربا آهن را جذب می‌کند.

بعدها این خاصیت در مواد دیگری مانند گوگرد، موم آب بند و شیشه نیز مشاهده شد. و با توجه به این واقعیت که "کهربا" در یونانی مانند "الکترون" به نظر می رسد، این خواص شروع به نام الکتریکی کردند.

چه کسی برق را اختراع کرد

نکته جالب در مورد برق این است که هزاران سال است که مورد مطالعه قرار گرفته است و ما هنوز دقیقاً نمی دانیم چیست! امروزه اعتقاد بر این است که از ذرات باردار ریز تشکیل شده است. بر اساس این نظریه، الکتریسیته جریان متحرکی از الکترون ها یا دیگر ذرات باردار است.

پیشرفت زیادی در مطالعه برق تا آن زمان حاصل نشد1672. امسال مردی به نام اتو فون هریک با نگه داشتن دست خود بر روی یک توپ گوگرد در حال چرخش، بار قوی تری از الکتریسیته دریافت کرد. در سال 1729ماستفان گری کشف کرد که برخی از مواد، به ویژه فلزات، می توانند جریان را هدایت کنند. چنین موادی نامیده شدند"رساناها". او کشف کرد که سایر مواد مانند شیشه، گوگرد، کهربا و موم، رسانای جریان نیستند. نام بردند"منزوی ها".

گام مهم بعدی برداشته شد 1733 وقتی از یک فرانسوی نام برده می شوددو فای کشف کرد بارهای الکتریکی مثبت و منفی،اگرچه او فکر می کرد که آنها دو نوع مختلف برق هستند. بنجامین فرانکلیناولین کسی بود که سعی کرد توضیح دهد که الکتریسیته چیست. به نظر او، تمام مواد موجود در طبیعت حاوی « سیال الکتریکی" اصطکاک بین برخی از مواد مقداری از این مایع را از یک ماده گرفته و به ماده دیگر اضافه می کند. امروزه می گوییم که این مایع از الکترون هایی با بار منفی ساخته شده است.

شاید علم الکتریسیته از همان لحظه در سال 1800 به سرعت شروع به توسعه کردالساندرو ولتاباتری را اختراع کرد این اختراع اولین منبع انرژی ثابت و قابل اعتماد را به مردم داد و منجر به تمام اکتشافات مهم در این زمینه شد.

برق چیست؟

معلوم شد که الکتریسیته زمانی بوجود می آید که در طی اصطکاک مواد، بارها به دو نوع تقسیم می شوند - مثبت و منفی. مانند بارهای (یکسان) دفع می کنند، بر خلاف (مقابل) بارها جذب می شوند.

حرکت در امتداد یک سیم فلزی - یک رسانا - بارها جریان الکتریکی ایجاد می کنند.

جریان از سیم ها عبور می کند
نور نور را به آپارتمان ما می آورد.
برای اینکه دستگاه ها کار کنند،
یخچال، مانیتور.
آسیاب قهوه، جاروبرقی،
جریان انرژی آورد.

نتیجه گیری: دانشمندان دریافته اند کهالکتریسیته الکترون ها

دانشمندان جریان ذرات باردار در یک جهت را جریان الکتریکی می نامند.

مایکل فارادی ثابت کرد که الکتریسیته اصطکاکی و جریان الکتریکی یکی هستند. او همچنین ثابت کرد که میدان الکتریکی نمی تواند در داخل یک قفس فلزی (که اکنون قفس فارادی نامیده می شود) وجود داشته باشد.

برق چه زمانی رخ می دهد؟

همه چیز در اطراف از ذرات ریز تشکیل شده است که برای چشم انسان نامرئی است -اتم ها اتم از ذرات کوچکتر تشکیل شده است: در مرکز -هسته ، و حول آن بچرخیدالکترون ها . هسته شاملنورون ها و پروتون ها الکترون هاکه به دور هسته می چرخند،دارای بار منفی (-)، و پروتون ها که در هسته قرار دارند، از مدار خود به بیرون پرواز می کنند و مسیر حرکت خود را تغییر می دهند.حرکت الکترون ها از یک اتم به اتم دیگر انرژی تولید می کند.این انرژی نامیده می شودبرق

نتیجه گیری: هر الکترون حامل بار کوچکی از انرژی است. وقتی چنین الکترون هایی جمع می شوند، بار بزرگ می شود و به وجود می آیدمثبت (+).معمولاً تعداد الکترون‌های یک اتم با تعداد پروتون‌های هسته یکسان است، بنابرایناتم شارژ ندارد -او بی طرف است

اتم هایی هستند که ممکن است یک الکترون از دست داده باشند. آنها دارندبار مثبت (+)و شروع به جذب کنندالکترون ها (-) از اتم های دیگر و در این اتم های دیگر، الکترون ها ولتاژ الکتریکی ایجاد می کنند.

منابع فعلی یا برق از کجا در خانه های ما می آید؟

اولین منبع جریان شیمیایی توسط دانشمند ایتالیایی الساندرو ولتا در حدود سال 1800 ایجاد شد. اولین باتری الکتریکی (نقاشی) باتری Volta یا ستون Voltaic از دایره های مس و روی تشکیل شده بود.

آنها را در یک ستون تا می‌کردند: مس-روی، مس-روی، مس-روی، و با دایره‌هایی از پارچه آغشته به محلول نمکی مرتب می‌شدند.

اکنون از نیروگاه های بزرگ برق می گیریم. نیروگاه ها ژنراتور دارند - ماشین های بزرگی که از یک منبع انرژی کار می کنند. معمولامنبع - این انرژی حرارتی است که از گرم کردن آب (بخار) به دست می آید. و برای گرم کردن آب از زغال سنگ، نفت، گاز طبیعی یا سوخت هسته ای استفاده می کنند. بخاری که هنگام گرم شدن آب تولید می شود، پره های بزرگ توربین را به حرکت در می آورد که به نوبه خود ژنراتور را راه اندازی می کند.

انرژی را می توان با استفاده ازنیروی آب در حال سقوط از ارتفاع بالا: از سدها یا آبشارها (انرژی آبی).

می تواند به عنوان منبع تغذیه برای ژنراتورها استفاده شودنیروی باد یا گرمای خورشید، اما اغلب استفاده نمی شوند.

بعد، ژنراتور عامل با کمک یک بزرگآهنربا p را ایجاد می کند جریان بارهای الکتریکی (جریان)، که در امتداد سیم های مسی قرار دارد. برای انتقال برق در فواصل طولانی باید ولتاژ را افزایش داد. برای این استفاده می کنندتبدیل کننده - دستگاهی که می تواند ولتاژ را کم و زیاد کند. اکنون برق با توان بالا (حداکثر 10000 ولت یا بیشتر) از طریق کابل های عظیمی که در اعماق زمین یا در هوا قرار دارند به سمت مقصد حرکت می کند. قبل از ورود به آپارتمان ها و منازل، برق از ترانسفورماتور دیگری عبور می کند که باعث کاهش ولتاژ آن می شود. اکنون برق آماده برای استفاده از طریق سیم ها به سمت اشیاء ضروری حرکت می کند. مقدار برق مصرفی توسط کنتورهای مخصوص تنظیم می شود که به سیم هایی که از دیوارها و کف می گذرند وصل می شوند. برق تمام اتاق های خانه یا آپارتمان را تامین کنید. برق برق روشنایی، تلویزیون و لوازم خانگی مختلف.

برق کجا زندگی می کند؟

پدیده های الکتریکی غیرقابل درک و تهدید کننده زندگی بودند، آنها ترس را برانگیختند. اما به تدریج تجربه انباشته شد و مردم شروع به درک برخی از آنها کردند، یاد گرفتند که برق را برای نیازهای خود ایجاد کنند و از آن استفاده کنند.

می دانیم کجا زندگی می کند: در سیم های معلق روی دکل های بلند، سیم کشی برق اتاق و همچنین در باتری چراغ قوه. اما این همه برق خانگی، دستی است. مرد او را گرفت و مجبور به کار کرد. در بدنه نیکل اندود اتو برقی می ترکد. در یک لامپ می درخشد. موتورهای الکتریکی زمزمه می کنند. با شادی در رادیو می خواند. شما هرگز نمی دانید برق چه کارهای دیگری می تواند انجام دهد.

زندگی مدرن بدون رادیو و تلویزیون، تلفن و تلگراف، وسایل روشنایی و گرمایشی، ماشین آلات و وسایل مبتنی بر امکان استفاده از جریان الکتریکی قابل تصور نیست.

امکانات الکتریسیته شگفت‌انگیز بود: انتقال انرژی و سیگنال‌های الکتریکی مختلف در فواصل طولانی، تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی، حرارتی، نور...

خوب، آیا برق وحشی و رام نشده در جهان وجود دارد؟ یکی که به تنهایی زندگی می کند؟ بله دارم. در ابرهای رعد و برق به صورت زیگزاگ خیره کننده می درخشد. در شب های گرمسیری بر دکل کشتی ها می درخشد. اما نه تنها در ابرها و نه تنها در مناطق استوایی. آرام، غیرقابل توجه، همه جا زندگی می کند. حتی تو اتاقت شما اغلب آن را در دستان خود می گیرید و خودتان آن را نمی دانید. اما قابل تشخیص است.

برق همه جا

کارخانه و خانه پر از آنها است،

شارژ در همه جا: اینجا و اینجا

آنها در هر اتمی "زندگی می کنند".

و اگر ناگهان فرار کنند،

سپس بلافاصله جریان ایجاد می شود.

جریان ها خیلی به ما کمک می کنند،

زندگی کاملا ساده تر است!

این شگفت انگیز است

به نفع ما،

خداحافظ همه "عظمت"

به آن می گویند: "برق!"

ساکت است، قابل توجه نیست، همه جا زندگی می کند. حتی در اتاق خود، ما اغلب آن را در دستان خود می گیریم و خودمان آن را نمی دانیم. اما قابل تشخیص است.

نتیجه گیری نظری:

  1. دانشمندان دریافته اند کهبرق – جریانی از ذرات باردار ریز است –الکترون ها
  2. دانشمندان جریان ذرات باردار را در یک جهت می نامندشوک الکتریکی.
  3. هر الکترون بار کوچکی از انرژی را حمل می کند. وقتی چنین الکترون هایی جمع می شوند، بار بزرگ می شود و به وجود می آیدولتاژ الکتریکی.
  4. در حال حاضر بشریت از انواع مختلفی استفاده می کندمنبع فعلی
  5. در هر یک از آنها کار بر روی انجام می شودجداسازی ذرات باردار مثبت و منفی
  6. ذرات جدا شده روی آن جمع می شوندقطب های منبع فعلی، - این نام مکان هایی است که با استفاده از ترمینال ها یا گیره ها به آنها متصل می شوندهادی ها (سیم ها).
  7. یکی از قطب های منبع فعلی در حال شارژ شدن است
  8. اگر قطب ها توسط هادی به هم وصل شده باشند، سپس تحت تأثیر میدان ذرات باردار آزاد در هادی حرکت می کنند،یک جریان الکتریکی رخ می دهد.
  9. سیم های برق، کابل ها، خطوط انتقال - امروزه همه اینها زندگی شهرها و کل کشورها را در شبکه ای قوی پوشانده است.
  10. نه تنها ارتباطات تلفنی با نیروی برق ساخته می‌شوند، بلکه اینترنت، تلویزیون و حتی کار اداره پست بدون برق امروزه غیرممکن است.

فصل 2. تحقیق در مورد ویژگی های برق رسانی اجسام

روش ها و روش های تحقیق

اهداف: کسب دانش در مورد الکتریکی شدن اجسام.

بدون شک، تمام دانش ما با تجربه شروع می شود.

امانوئل کانت

ما از روش های زیر استفاده کردیم:آزمایش، مشاهده، مقایسه، تعمیم.

هدف همه کارهای تحقیقاتی ما دستیابی به نتایج علمی خودمان نیست، بلکهکسب دانش، مهارت ها و توانایی های اولیهدر زمینه روش شناسی و روش های تحقیق علمی.

آزمایش شماره 1 را با شانه، مو و توپ انجام دادیم.

در نتیجه صدای ترق خفیفی شنیده می شود و خود مو سیخ می شود و توپ می چسبد.

برای آزمایش شماره 2 ما نیاز داریم: یک چوب آبنیت. تکه های خز، ابریشم؛ مجموعه ای از بدنه های ساخته شده از مواد مختلف (شیشه، پلاستیک، چوب) و اشیاء سبک (تکه های کاغذی با شکل دلخواه). پس از مالیدن چوب با یک پارچه پشمی، چوب را به کاغذهای ریز خرد شده می آوریم. تکه های کاغذ به چوب جذب می شوند.

«این چه نوع پدیده ای است؟ برای پاسخ به این سوال، اجازه دهید تکالیف شناختی زیر را تدوین و به طور مداوم حل کنیم.
PZ شماره 1: «...آیا تنها زمانی که چوب آبنیت به پشم ساییده می شود، خاصیت جذب اجسام سبک را به دست می آورد؟»
پ.ز شماره 2: «...آیا فقط باید بدن را روی پشم مالید تا خاصیت جذب اجسام سبک پیدا کند؟»
PZ شماره 3: "... اجسام تحت چه شرایطی خاصیت جذب اجسام سبک را پیدا می کنند؟ آیا اصطکاک اجسام در برابر یکدیگر شرط لازم برای وقوع پدیده است؟"
اجازه دهید روشی برای حل هر کدام ایجاد کنیم وظیفه شناختی. برای حل اولین تکلیف شناختیبیایید بدنه ها را با یک چوب آبنیت ساخته شده از مواد دیگر: آبنوس، شیشه، فولاد و غیره جایگزین کنیم، آنها را روی پشم بمالیم وبیایید توانایی آنها در جذب اشیاء چوبی سبک را بررسی کنیم.
برای حل مسئله شماره 2 هر یک از بدنه های مورد مطالعه را به عنوان موضوع مطالعه انتخاب می کنیم. سپس آن را
آن را روی بدنه هایی که از مواد مختلف ساخته شده اند می مالیم: ابریشم، کاغذ، پلکسی و غیره.
برای حل PP شماره 3 ما خواهیم کرد
شرایط تعامل هر دو جسم را تغییر دهید: بیایید آنها را به حرکت نسبیبدون تماس، فقط یک بدن و غیره را حرکت می دهیم..
در طی اولین سری آزمایش ها، نتایج زیر به دست آمد: هنگامی که بر روی پشم مالیده می شود، آبنوس، شیشه، چوب، فولاد و بدنه خاصیت جذب اجسام سبک را به دست می آورند.
در طی سری دوم آزمایش ها، نتایج زیر به دست آمد: هنگامی که هر جسمی به ابریشم، کاغذ یا پلکسی گلاس مالیده می شود، دومی خاصیت جذب اجسام سبک را به دست می آورد.
در طی سری سوم آزمایش ها، نتایج زیر به دست آمد: در صورت عدم تماس یا اصطکاک اجسام با یکدیگر، این پدیده رخ نمی دهد.

دانش تعمیم یافته برای هر سری آزمایش.

پاسخ PP شماره 1: هر ماده ای به جز فلز که شخص در دست بگیرد، پس از اصطکاک با پشم، توانایی جذب اجسام دیگر را پیدا می کند.
پاسخ PP شماره 2: جسمی توانایی جذب اجسام سبک را در صورت مالش توسط جسم دیگری به دست می آورد.
پاسخ PP شماره 3: این پدیده زمانی رخ می دهد که اجسام به یکدیگر ساییده شوند.
نتیجه: چوب آبنیت مانند آهنربا شده است، زیرا تکه های کاغذ را جذب می کند.
توضیح پدیده جذب اجسام پس از برخورد یا ساییدگی آنها به یکدیگر مستلزم آگاهی از ساختار ماده است. از دوره " جهان» کلاس سوم می دانیم که همه بدن ها از مواد تشکیل شده اند. مواد از مولکول ها ساخته شده اند، مولکول ها از اتم ها ساخته شده اند. اتم ها نیز به نوبه خود از ذرات کوچکتری تشکیل شده اند.
از ادبیات علمی اضافی، آموختم که هر ماده ای در جهان حاوی الکترون است - کوچکترین حامل های بار الکتریکی منفی. از این گذشته، یک الکترون بخشی از یک اتم است. وقتی چوب آبنیت را به خز می‌مالیم، مقداری الکترون از موهای خز به چوب منتقل می‌شود. معلوم شد که چوب بار منفی و خز بار مثبت به دست آورد. در همان زمان، هر دو عصا و خز توانایی جذب اجسام کوچک را به دست آوردند.

فصل 3. بخش تجربی تحقیق

بخش اصلی کار شامل تحلیل نظری مطالعه الکتریسیته در ادبیات مدرن و بخش عملی است. برای آزمون فرضیه ها، نویسنده آزمایش های زیر را انجام داد:

  1. آزمایش ها با بدنه های ساخته شده از مواد مختلف (شیشه، پلاستیک، چوب) و اشیاء سبک (تکه های کاغذی با شکل دلخواه) انجام شد.
  2. آزمایش هایی با "اختاپوس" و "بزدل" که وجود دو نوع بار الکتریکی را توضیح می دهد.
  3. ما مکانیسم عملکرد انواع مختلف جریان الکتریکی را در آزمایشات با پلی اتیلن و ورق های نوت بوک آزمایش کردیم.
  4. آزمایش‌هایی با مدار الکتریکی، توضیح می‌دهد که الکتریسیته چگونه و کجا زندگی می‌کند، چرا یک لامپ می‌سوزد
  5. به طور تجربی ثابت شده است که آب رسانای الکتریسیته است.
  6. برق یک جادوگر است.

بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، نویسنده نتیجه‌گیری کرد: الکتریسیته چیست، جریان الکتریکی چیست، ولتاژ الکتریکی چیست، چه زمانی اتفاق می‌افتد، چگونه الکتریسیته تشکیل می‌شود، چگونه وارد خانه‌ها می‌شود.

نتیجه گیری برای فصل شماره 3

پس از انجام آزمایشاتی با "اختاپوس" و "بزدل"، با مطالعه ادبیات، ما

متوجه شد که دو نوع بار الکتریکی وجود دارد:مثبت و منفی.علاوه بر این، اگر اتهامات عنوان شده استمانند اتهامات، سپس دفع می کنند. اگر آنها بارهای مخالف باشند، آنگاه ترکیب می شوند.

برای اثبات این موضوع، آزمایشی با پلی اتیلن و یک برگه دفترچه یادداشت انجام دادیم.

در پایان، من می خواهم نتیجه بگیرم که الکتریسیته بخشی جدایی ناپذیر از طبیعت و جهان اطراف آن است. الکتریسیته شکل خاصی از انرژی است. در حال حاضر بشریت از انواع مختلفی استفاده می کندمنبع فعلی در هر یک از آنها کار برای تفکیک مثبت و منفی انجام می شودذرات باردار. ذرات جدا شده در قطب های منبع جریان جمع می شوند، که نامی است که به مکان هایی که با استفاده از ترمینال ها یا گیره ها به آنها متصل می شوند، داده می شود.هادی ها (سیم ها ). یکی از قطب های منبع فعلی در حال شارژ شدن استمثبت، دیگری منفی اگر قطب ها توسط یک هادی به هم وصل شوند، آنگاه تحت تأثیر میدان، ذرات باردار آزاد در هادی حرکت می کنند و یکبرق

نتیجه

برق بخشی جدایی ناپذیر از طبیعت و جهان اطراف آن است. در همه چیز وجود دارد: در هر قسمت از سیاره ما، در فضا، در خود انسان.

با تلاش های مشترک همه بشریت، فرآیند درک برق به سرعت در حال انجام است.

مردم با استفاده از خواص الکتریسیته، دستگاه ها، دستگاه ها و تجهیزاتی را برای بهبود شرایط زندگی، کار و درک دنیای اطراف خود ایجاد می کنند.

انجام آزمایش‌ها و جستجوی پاسخ برای سؤالات را دوست داشتم.

معلوم می شود که پدیده های ناشناخته زیادی در اطراف ما وجود دارد!

چیزهای زیادی وجود دارد که ما نمی دانیم و هنوز نمی توانیم توضیح دهیم. اما ما فکر می کنیم که تحقیقات خود را در مورد موضوع "برق" ادامه خواهیم داد.

این پروژه به من کمک کرد تا در مورد موضوع "برق" دانش کسب کنم و به عنوان معلم در مقابل همکلاسی ها و دانش آموزان کلاس های 7-8 عمل کنم، از کار خود در یک کنفرانس تحقیقاتی منطقه ای دفاع کنم و برنده آن شوم.

ادبیات

برنامه های کاربردی

ضمیمه 1.

مفاهیم و اصطلاحات

برقحرکت جهت دار ذرات باردار الکتریکی است.

بسته به برهمکنش جریان الکتریکی با مواد خاصی، این مواد به دو دسته تقسیم می شوندهادی ها، نیمه هادی ها و دی الکتریک ها.
هادی ها - موادی که الکتریسیته را به خوبی هدایت می کنند.

دی الکتریک ها - موادی که رسانای جریان الکتریکی نیستند.

نیمه هادی ها از نظر مقاومت در برابر عبور جریان الکتریکی، بین هادی ها و دی الکتریک ها موقعیت متوسطی را اشغال می کنند.

دی سی - اگر ولتاژ در طول زمان تغییر نکند در مدار رخ می دهد.

جریان متناوب - اگر ولتاژ در طول زمان تغییر کند در یک مدار رخ می دهد.

ضمیمه 2.

در طول کار ما آزمایشات زیر را انجام دادیم:

تجربه شماره 1 - با شانه، مو و توپ.

شما باید یک شانه پلاستیکی بردارید و چندین بار آن را بین موهای خود بگذرانید، در نتیجه صدای ترق خفیف می شنوید و خود مو سیخ می شود و توپ می چسبد.

شی بعدی ما یک خط کش پلاستیکی بود. یک تخم مرغ را در یک لیوان قرار دهید و یک خط کش روی آن متعادل کنید. دوباره آن را خوب شانه کنید و تا انتهای خط کش بیاورید. خط کش پشت شانه می چرخد.

تجربه شماره 2 "اختاپوس برقی".

اختاپوس از یک نوار روزنامه ساخته خواهد شد. یک نوار به عرض 8 سانتی متر از لبه یک ورق روزنامه بریده شده و هشت "شاخک" از آن بریده می شود. "اختاپوس" را روی صندلی گذاشته و با پارچه پشمی پاک می کنند. اختاپوس برق گرفته بلند می شود. "شاخک های" آن مانند یک زنگ گسترده شده است. دست از پایین به این زنگ وارد می شود. شاخک ها او را می گیرند و به او می چسبند.

تجربه شماره 3 . "شلوار برقی."

ساخت "شلوار برقی". باید سر عروسک را بردارید و روی قلم قرار دهید. دسته را به پایه وصل کنید. برای ترسو از فویل کلاه درست کنید و به سرش بچسبانید. "مو" از کاغذ پاپیروس به نوارهایی به عرض 2-3 میلی متر و طول 10 سانتی متر بریده می شود و همچنین به کلاه چسبانده می شود. این مو به طور نامرتب آویزان خواهد شد.

باید موهای خود را کاملا شانه کنید و شانه را به شورت بیاورید. موهایش تکان می خورد و اگر کلاه را لمس کنید، موهایش سیخ می شود!

تجربه شماره 4 با ورق های پلی اتیلن

دو ورق پلاستیکی بردارید. آنها را با یک برگه نوت بوک مالش دهید. با گرفتن یک سر آنها را بلند کنید. آنها باید راه خود را بروند طرف های مختلف، اما به محض اینکه یک برگه دفترچه را بین آنها قرار دادید، باید به آن بچسبند.

تجربه شماره 5. مدار الکتریکی

یک مدار الکتریکی که از یک باتری، سیم و یک لامپ تشکیل شده است را جمع آوری کنید. هنگامی که مدار الکتریکی بسته است، چراغ باید روشن شود.

تجربه شماره 6. آب رسانای الکتریسیته است.

جریان الکتریکی از آب عبور می کند که در یک لیوان مخصوص قرار دارد. وقتی مدار بسته است، لامپ نباید روشن شود. اگر نمک معمولی را به آب اضافه کنید، وقتی مدار بسته است، لامپ باید روشن شود.

تجربه شماره 7. برق یک جادوگر است.

یک مدار الکتریکی که از یک باتری، سیم و یک میخ آهنی پیچیده شده در سیم تشکیل شده است را جمع آوری کنید. اشیاء آهنی کوچک (پین، گیره کاغذ، دکمه) را آماده کنید.

وقتی مدار بسته می شود، اجسام کوچک مانند آهنربا به میخ می چسبند. وقتی مدار باز می شود، اجسام روی میز می افتند.

ضمیمه 3 (ارائه آزمایشات).

ضمیمه 4 (ارائه اسلاید "کلمات علمی که یاد گرفتم"البته به اتفاقی که می افتاد علاقه مند شدم.

و او چند ترفند دیگر با بادکنک انجام داد.

من تقلب کردم بادکنک،مالیده شده است او، اما در حال حاضر در مورد موهای یک همکلاسی و ... او "گیر "به دیوار، به من، به مو...

من به آنچه در حال رخ دادن بود بسیار علاقه مند شدم و به معلمم روی آوردم. ما چند سوال داریم:

"چه اتفاقی برای مو می افتد؟"

"ما چه پدیده ای را مشاهده می کنیم؟"

"به آن چه گفته می شود؟".

در نتیجه یک موضوع تحقیقاتی پدید آمد:

"برق چیست و کجا زندگی می کند؟"

2. هدف از مطالعه.

تعیین هدف یک مطالعه به معنای یافتن دلیل انجام آن است.

ما از خود و بزرگسالان این سوال را پرسیدیم: «الکتریسیته چیست؟ کجا زندگی می کند؟ چگونه بوجود می آید؟

ما برای خود یک هدف تعیین کرده ایم: -بفهمیم برق چیست و کجا می توانیم آن را پیدا کنیم.

3. اهداف تحقیق.

1. ادبیات مطالعه کنیددر مورد این موضوع؛

2. آزمایشات را انجام دهید ، اثبات وجود برق;

3. پاسخ ها را فرموله کنیدبه سوالات مطرح شده در ابتدا

4. ما از روش های تحقیق زیر استفاده کردیم:

آزمایش، مشاهده، مقایسه، تعمیم.

5. طرح آزمایشی.

آزمایش شماره 1 را با شانه، مو و توپ انجام دادیم.

در نتیجه صدای ترق خفیف می‌شنوید و موها سیخ می‌شوند و توپ می‌چسبد.

نتیجه گیری: پدیده هایی که مشاهده کردیم پدیده الکتریکی نامیده می شوند. فیلسوف معروف باستانی تالس میلتوسی اولین کسی بود که این پدیده ها را بررسی کرد. در این مورد افسانه ای وجود دارد.

شی بعدی ما یک خط کش پلاستیکی بود. یک تخم مرغ را در یک لیوان قرار دهید و یک خط کش روی آن متعادل کنید. دوباره آن را خوب شانه کنید و تا انتهای خط کش بیاورید. خط کش پشت شانه می چرخد.

فقط یک توضیح وجود دارد: یک شانهبرق گرفتهتوانایی را به دست آوردجذب اجسام سبک به معنای، جاذبه ناشی از برق است.

تجربه شماره 2 "اختاپوس برقی".

از یک نوار روزنامه یک اختاپوس درست می کنیم.

بیایید هشت "شاخک" را از آن جدا کنیم.

آن را روی صندلی بگذارید و با پارچه پشمی پاک کنید.

بیایید اختاپوس برق گرفته را بالا ببریم.

"شاخک های" آن مانند یک زنگ گسترده خواهد شد.

دستمان را از پایین داخل این زنگ بزنیم.

شاخک ها او را می گیرند و به او می چسبند.

ما فهمیدیم که چرا شاخک ها به دست من چسبیده اند، زیرابرق جذب می کند.

اما چرا شاخک ها از همان ابتدا مانند یک زنگ پهن می شوند؟

باید مجذوب یکدیگر می شدند، به هم چسبیده بودند...

تجربه شماره 3. "شلوار برقی."

ما یک "شلوار برقی" درست می کنیم.

حالا بیایید موهایمان را کاملا شانه کنیم و شانه را به شورت بیاوریم.

موهایش تکان می خورد و اگر کلاه را لمس کنیم موهایش سیخ می شود!

نتیجه گیری: معلوم می شود که در طبیعت وجود دارد

دو نوع بارهای الکتریکی: مثبت و منفی.

شاخک های اختاپوس ازیک ماده راه راه ها از بین رفتند زیرا آنها شارژ می شوندبه همان اندازه .

نتیجه: مانند بارها یکدیگر را دفع می کنند

برخلاف (مخالف) بارها جذب می شوند(دست و روزنامه)

4. آزمایش شماره 4 به ما کمک کرد تا این نتایج را تأیید کنیم

دو ورق پلی اتیلن برداریم.

آنها را با یک برگه نوت بوک مالش دهید.

حالا بیایید آنها را بلند کنیم، آنها را یک انتها ببریم.

خواهیم دید که آنها از جهات مختلف دور شده اند، اما اگر یک برگه دفترچه را بین آنها قرار دهیم، آنها مانند یک اختاپوس به آن می چسبند.

اجازه دهید نتیجه گیری کنیم که ورق نوت بوک و پلی اتیلن مواد مختلفی هستند,

بنابراین آنها دارندبر خلاف اتهامات، یعنی به هم می چسبند

با یکدیگر. دو ورق پلی اتیلن -مانند اتهاماتیعنی دفع می کنند.

نتیجه گیری: من این را یاد گرفتم برق همیشه و همه جا بود!

برق "وحشی، رام نشده" وجود دارد.به تنهایی زندگی می کند.

هست برق "خانه، دستی""؟ بخور مرد او را "گرفت" و او را مجبور به کار کرد.

چگونه بفهمیم جریان الکتریکی در کجا زندگی می کند؟ چگونه وجود دارد؟ چرا لامپ روشن است؟ تصمیم گرفتم آزمایش دیگری انجام دهم.

8. تجربه شماره 5. مدار الکتریکی

بیایید جمع آوری کنیم مدار الکتریکیکه از یک باتری، سیم و یک لامپ تشکیل شده است.

نتیجه: وقتی مدار الکتریکی بسته شد، چراغ روشن شد.

9. تجربه شماره 6 این را به ما ثابت کرداب - هادی الکتریسیته

بیایید زنجیره خود را پیچیده کنیم. اکنون جریان الکتریکی از آب که در یک لیوان مخصوص است عبور خواهد کرد. وقتی مدار بسته می شود، لامپ ...

روشن نیست!

بیایید آن را متفاوت امتحان کنیم. نمک معمولی را به آب اضافه کنید. کاملا مخلوط کنید. حالا بیایید مدار را ببندیم. چراغ روشن است!

10. آزمایش شماره 7 برق یک جادوگر است.

ما یک مدار الکتریکی جدید را مونتاژ کردیم که از یک باتری، سیم و یک میخ آهنی پیچیده شده در سیم تشکیل شده است. وسایل کوچک آهنی (پین، گیره کاغذ، دکمه) آماده کردیم.

حالا بیایید مدار را ببندیم. و ما چه می بینیم؟

اجسام کوچک مانند آهنربا به ناخن می چسبند!

بیایید زنجیره را باز کنیم - اشیاء روی میز می افتند! (البته نه فورا)

در خاتمه، به این نتیجه رسیدم که الکتریسیته بخشی جدایی ناپذیر از طبیعت، جهان پیرامون است، در همه چیز وجود دارد: در هر قسمت از سیاره ما، در فضا، در خود انسان.

مردم با استفاده از خواص الکتریسیته، دستگاه ها، دستگاه ها و تجهیزاتی را برای بهبود شرایط زندگی، کار و درک دنیای اطراف خود ایجاد می کنند.


انجام آزمایش‌ها و جستجوی پاسخ برای سؤالات را دوست داشتم.

معلوم می شود که پدیده های ناشناخته زیادی در اطراف ما وجود دارد!

چیزهای زیادی وجود دارد که ما نمی دانیم و هنوز نمی توانیم توضیح دهیم. اما ما فکر می کنیم که تحقیقات خود را در مورد موضوع "برق" ادامه خواهیم داد.

این پروژه به من کمک کرد تا در مورد موضوع "الکتریسیته" دانش کسب کنم، که می خواهم شما را با آن آشنا کنم (به ارائه اسلاید "کلمات علمی که یاد گرفتم" مراجعه کنید) از توجه شما متشکرم!

برای قرن ها، مردم از وجود برق بی اطلاع بودند. و رعد و برق به عنوان مظهر قدرت های غیر قابل توضیح الهی تلقی شد. چگونه افرادی که در محاصره میدان های الکتریکی و مغناطیسی زندگی می کردند، توانستند به طور کامل آنها را نادیده بگیرند؟
متوجه شدند، البته متوجه شدند، اما توضیحی پیدا نکردند. این موضوع برای اولین بار من را در یک درس در مورد دنیای اطراف ما جالب کرد، زمانی که معلم در مورد چگونگی ورود برق به خانه ما صحبت می کرد؟ در خانه چطور؟ آیا با برق ملاقات می کنیم؟ نه اونی که از طریق سیم از نیروگاه ها میاد نه؟ من در این فکر بودم که چگونه می توان پدیده هایی را که بسیاری از افراد هنگام شانه کردن موهای خود در جلوی آینه مشاهده می کنند، هنگامی که مو جذب شانه می شود، توضیح داد. و هنگامی که ژاکت را در تاریکی در می آورید، می توانید جرقه هایی را ببینید که بین فرد و ژاکت می پرند و صدای ترق آرامی به گوش می رسد. در مورد رعد و برق چشمک زن چطور؟
معلوم شد که علت این پدیده ها برق بوده است. آیا می توان به صورت آزمایشی برق خود را "تولید" کرد؟ آن چیست؟

هدف پروژه:بفهمید الکتریسیته چیست، جریان الکتریکی، ولتاژ الکتریکی، چه زمانی رخ می دهد.

موضوع مطالعهفرآیند ظهور الکتریسیته است.

موضوع تحقیقیک فناوری برای تولید برق در خانه بر اساس آزمایش ها، مشاهدات، مقایسه ها و تعمیم ها است.

موارد زیر را مطرح می کنیم فرضیه: الکتریسیته جزء لاینفک طبیعت و دنیای اطراف است.

اهداف پژوهش.
1. مطالعه و تحلیل ادبیات این موضوع;
2. آزمایش هایی برای اثبات وجود الکتریسیته انجام دهید.
3. پاسخ سوالات مطرح شده در ابتدا را فرموله کنید.

روش های پژوهش:
نظری (تحلیل ادبیات)
آزمایش

مراحل تحقیق:
آزمایشات را با اجسام ساخته شده از مواد مختلف (شیشه، پلاستیک، چوب) و اشیاء سبک (تکه های کاغذی با شکل دلخواه) انجام دهید.
آزمایش هایی را با "اختاپوس" و "بزدل" انجام دهید و وجود دو نوع بار الکتریکی را توضیح دهید.
مکانیسم عملکرد انواع مختلف جریان الکتریکی را می توان در آزمایشات با پلی اتیلن و یک ورق نوت بوک بررسی کرد.
آزمایشی را با یک مدار الکتریکی انجام دهید و توضیح دهید که الکتریسیته چگونه و کجا زندگی می کند، چرا یک لامپ می سوزد
به طور تجربی ثابت کنید که الکتریسیته در طبیعت وجود دارد.

اهمیت عملیکار با امکان استفاده از مواد در هنگام انجام آزمایشات در دروس دنیای اطراف تعیین می شود فعالیت های فوق برنامهدانش آموزان.

تاریخچه مطالعه برق
برق از زمان های قدیم برای مردم شناخته شده است.
هزاران سال پیش مردم در مورد پدیده ای مانند الکتریسیته دانش داشتند. از این گذشته ، حتی یک فرد باستانی متوجه خاصیت شگفت انگیز پشم مالیده شده با کهربا برای جذب نخ ها ، گرد و غبار و سایر اشیاء کوچک شد.
ما فهمیدیم که یونانیان باستان به جواهرات و صنایع کوچک ساخته شده از کهربا علاقه زیادی داشتند. آنها این سنگ را به دلیل رنگ و درخشش "ELECTRON" نامیده اند که به معنای "سنگ خورشید" است. مدت‌هاست که می‌دانستند کهربا می‌تواند برق‌دار شود. فیلسوف معروف باستانی تالس از میلتز اولین کسی بود که این پدیده را بررسی کرد. حتی یک افسانه در این مورد وجود دارد.
«دختر تالس با دوک کهربایی پشم می‌ریسی. یک بار که آن را در آب انداخت، دختر شروع به پاک کردن آن با لبه کیتون پشمی خود کرد و متوجه شد که چندین مو به دوک چسبیده است. با فکر اینکه آنها گیر کرده اند، شروع به پاک کردن او حتی سخت تر کرد. و چی؟ هر چه دوک بیشتر مالش می شد، خز بیشتری به آن می چسبید. دختر برای توضیح به پدرش مراجعه کرد. تالس متوجه شد که دلیل آن در ماده ای است که دوک از آن ساخته شده است. دفعه بعد محصولات مختلف کهربایی را خرید و متقاعد شد که همه آنها وقتی با مواد پشمی مالیده می‌شوند، اجسام سبک را جذب می‌کنند، همانطور که آهنربا آهن را جذب می‌کند.
بعدها این خاصیت در مواد دیگری مانند گوگرد، موم آب بند و شیشه نیز مشاهده شد. و با توجه به این واقعیت که "کهربا" در یونانی مانند "الکترون" به نظر می رسد، این خواص شروع به نام الکتریکی کردند.
اولین قدم ها برای درک ماهیت الکتریسیته در اواسط قرن هجدهم، زمانی که فیزیکدان فرانسوی کولمب قانون برهمکنش بارهای الکتریکی را کشف کرد، انجام شد.
حرکت منظم ذرات باردار الکتریکی آزاد را جریان الکتریکی می نامند.
که در اواخر هجدهمقرن، فیزیکدان ایتالیایی الساندرو ولتا اولین منبع جریان را ایجاد کرد و به فیزیکدانان فرصت داد تا آزمایشاتی را با جریان الکتریکی انجام دهند.
درست است، مردم فقط در آغاز قرن 19 یاد گرفتند که به طور عملی برق را اندازه گیری کنند. سپس 70 سال دیگر طول کشید تا لحظه ای که در سال 1872 دانشمند روسی A.N. Lodygin اولین لامپ برقی رشته ای جهان را اختراع کرد.

برق چیست
الکتریسیته نوعی انرژی است. مثلاً در باتری تولید می‌شود، اما منبع اصلی آن نیروگاه‌ها است و از آنجا از طریق سیم‌ها یا کابل‌های ضخیم وارد خانه‌های ما می‌شود. سعی کنید تصور کنید که چگونه آب در یک رودخانه جریان دارد. الکتریسیته به همین ترتیب از طریق سیم ها حرکت می کند. به همین دلیل است که الکتریسیته جریان الکتریکی نامیده می شود. الکتریسیته ای که به هیچ جا حرکت نمی کند را ساکن می گویند.
رعد و برق تخلیه آنی الکتریسیته ساکن در ابرهای رعد و برق است. در چنین مواردی، الکتریسیته در هوا از ابری به ابر دیگر یا از ابری به سمت زمین حرکت می کند.
یک شانه پلاستیکی بردارید و چندین بار آن را به سرعت و با قدرت روی موهای خود بمالید. حالا شانه را روی تکه های کاغذ بیاورید و خواهید دید که مانند آهنربا آنها را جذب می کند. وقتی موهای خود را شانه می کنید، الکتریسیته ساکن در شانه شما جمع می شود. یک جسم باردار با الکتریسیته ساکن می تواند اجسام دیگر را جذب کند.
از نظر الکتریکی، جریان از طریق سیم ها تنها در صورتی حرکت می کند که آنها در یک حلقه بسته - یک مدار الکتریکی - متصل شوند. به عنوان مثال یک چراغ قوه را در نظر بگیرید: سیم هایی که باتری، لامپ و سوئیچ را به هم وصل می کنند یک مدار بسته را تشکیل می دهند. مدار الکتریکی در شکل بالا بر اساس همان اصل عمل می کند. تا زمانی که جریان از مدار عبور می کند، لامپ روشن است. اگر مدار باز شود - مثلاً با جدا کردن سیم از باتری - چراغ خاموش می شود.
موادی که اجازه عبور جریان الکتریکی را می دهند رسانا نامیده می شوند. سیم های برق از چنین موادی ساخته می شوند - به ویژه مس، که الکتریسیته را به خوبی هدایت می کند. سیم زنده برای انسان خطری ایجاد می کند (بدن ما نیز یک هادی است!)، بنابراین سیم ها با یک نوار پلاستیکی پوشیده شده اند. پلاستیک یک عایق است، یعنی ماده ای که اجازه عبور جریان را نمی دهد.

توجه! برق برای زندگی خطرناک است. وسایل برقی و پریزها باید با احتیاط زیاد کار کرد.

چگونه می توان فهمید که کدام مواد رسانا و کدام عایق هستند؟ بیایید یک آزمایش ساده انجام دهیم. هر آنچه برای این کار نیاز دارید در تصویر بالا نشان داده شده است. ابتدا بیایید یک مدار الکتریکی را جمع کنیم.
بیایید یکی از سیم ها را جدا کنیم. در نتیجه مدار باز می شود و نور خاموش می شود. حالا یک گیره کاغذ بردارید و آن را طوری قرار دهید که زنجیر بازگردد. چراغ روشن شد یا نه؟
بیایید سعی کنیم به جای گیره از چیز دیگری مانند چنگال یا پاک کن استفاده کنیم. اگر لامپ روشن شود، رسانا است و اگر روشن نشود، عایق است.
برق در نیروگاه ها تولید می شود. از آنجا از طریق خطوط برق به شهرها و روستاها می رسد - سیم هایی که روی دکل های بلند بسته شده اند. برق مستقیماً از طریق سیم هایی که در زیر زمین گذاشته شده اند به خانه ها می رسد.
معلوم شد که الکتریسیته زمانی بوجود می آید که در طی اصطکاک مواد، بارها به دو نوع تقسیم می شوند - مثبت و منفی. مانند بارهای (یکسان) دفع می کنند، بر خلاف (مقابل) بارها جذب می شوند.
حرکت در امتداد یک سیم فلزی - یک رسانا - باعث ایجاد جریان الکتریکی می شود.
جریان از سیم ها عبور می کند و نور را به آپارتمان ما می آورد. به طوری که لوازم خانگی، یخچال، مانیتور کار می کنند. چرخ قهوه، جاروبرقی، جریان انرژی آورد.
نتیجه گیری: دانشمندان دریافته اند که الکتریسیته جریانی از ذرات باردار ریز - الکترون ها است.
دانشمندان جریان ذرات باردار در یک جهت را جریان الکتریکی می نامند.

منابع فعلی یا جایی که برق از آن می آید
اولین منبع جریان شیمیایی توسط دانشمند ایتالیایی الساندرو ولتا در حدود سال 1800 ایجاد شد. اولین باتری الکتریکی (نقاشی) باتری Volta یا ستون Voltaic از دایره های مس و روی تشکیل شده بود.
اکنون از نیروگاه های بزرگ برق می گیریم. نیروگاه ها ژنراتور دارند - ماشین های بزرگی که از یک منبع انرژی کار می کنند. به طور معمول منبع انرژی حرارتی است که با گرم کردن آب (بخار) به دست می آید. و برای گرم کردن آب از زغال سنگ، نفت، گاز طبیعی یا سوخت هسته ای استفاده می کنند. بخاری که هنگام گرم شدن آب تولید می شود، پره های بزرگ توربین را به حرکت در می آورد که به نوبه خود ژنراتور را راه اندازی می کند.
انرژی را می توان با استفاده از نیروی سقوط آب از ارتفاعات زیاد بدست آورد: از سدها یا آبشارها (نیروی برق آبی).
انرژی باد یا گرمای خورشیدی می تواند به عنوان منبع انرژی برای ژنراتورها استفاده شود، اما اغلب از آنها استفاده نمی شود.
در مرحله بعد، ژنراتور عامل، با استفاده از یک آهنربای عظیم، جریانی از بارهای الکتریکی (جریان) ایجاد می کند که از سیم های مسی عبور می کند. برای انتقال برق در فواصل طولانی باید ولتاژ را افزایش داد. برای انجام این کار، از یک ترانسفورماتور استفاده می شود - دستگاهی که می تواند ولتاژ را افزایش و کاهش دهد. اکنون برق با توان بالا (حداکثر 10000 ولت یا بیشتر) از طریق کابل های عظیمی که در اعماق زمین یا در هوا قرار دارند به سمت مقصد حرکت می کند. قبل از ورود به آپارتمان ها و منازل، برق از ترانسفورماتور دیگری عبور می کند که باعث کاهش ولتاژ آن می شود. اکنون برق آماده برای استفاده از طریق سیم ها به سمت اشیاء ضروری حرکت می کند. مقدار برق مصرفی توسط کنتورهای مخصوص تنظیم می شود که به سیم هایی که از دیوارها و کف می گذرند وصل می شوند. برق به هر اتاق از خانه یا آپارتمان تامین می شود.

برق کجا زندگی می کند؟
پدیده های الکتریکی غیرقابل درک و تهدید کننده زندگی بودند، آنها ترس را برانگیختند. اما به تدریج تجربه انباشته شد و مردم شروع به درک برخی از آنها کردند، یاد گرفتند که برق را برای نیازهای خود ایجاد کنند و از آن استفاده کنند.
ما می دانیم که کجا زندگی می کند: در سیم های معلق روی دکل های بلند، در سیم کشی اتاق، و همچنین در باتری چراغ قوه. اما این همه برق خانگی، دستی است. مرد او را گرفت و مجبور به کار کرد. در بدنه نیکل اندود اتو برقی می ترکد. در یک لامپ می درخشد. موتورهای الکتریکی زمزمه می کنند. با شادی در رادیو می خواند. شما هرگز نمی دانید برق چه کارهای دیگری می تواند انجام دهد.
زندگی مدرن بدون رادیو و تلویزیون، تلفن و تلگراف، وسایل روشنایی و گرمایشی، ماشین آلات و وسایل مبتنی بر امکان استفاده از جریان الکتریکی قابل تصور نیست.
امکانات الکتریسیته شگفت‌انگیز بود: انتقال انرژی و سیگنال‌های الکتریکی مختلف در فواصل طولانی، تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی، حرارتی، نور...
خوب، آیا برق وحشی و رام نشده در جهان وجود دارد؟ یکی که به تنهایی زندگی می کند؟ بله دارم. در ابرهای رعد و برق به صورت زیگزاگ خیره کننده می درخشد. در شب های گرمسیری بر دکل کشتی ها می درخشد. اما نه تنها در ابرها و نه تنها در مناطق استوایی. آرام، غیرقابل توجه، همه جا زندگی می کند. حتی تو اتاقت شما اغلب آن را در دستان خود می گیرید و خودتان آن را نمی دانید. اما قابل تشخیص است.



همچنین بخوانید: