Sobotnie wykłady dla uczniów
« wszystkie zajęcia w tej sesji
|
14 października 2023 |
„Elektryczność wokół nas” | |
|---|---|---|
| sobotni wykład otwarty dla uczniów szkół podstawowych | ||
| prowadzący: | prof. Andrzej Wysmołek | |
| asysta: | mgr Urszula Dzienisiuk, mgr Mateusz Kędziora | |
| czas: | 10:00-11:00, 12:00-13:00 | |
| miejsce: | Wydział Fizyki UW, ul. Pasteura 5, sala 0.03 | |
Streszczenie
Czy zdarzyło się Wam, że przy podawaniu komuś ręki przeskoczyła pomiędzy Wami iskra? To jedno z wielu zjawisk elektrycznych z jakimi możemy się spotkać w życiu codziennym. Zjawiska te towarzyszyły człowiekowi właściwie od zawsze. Przerażały go błyski piorunów, fascynowała zorza polarna, interesowało przyciąganie niewielkich przedmiotów przez bursztyn. Jeśli chodzi o tę ostatnią własność, to dopiero w XVI wieku William Gilbert wykazał, że podobną właściwość mają też inne ciała i wprowadził nazwę sił elektrycznych od greckiego słowa elektron - bursztyn. Wyjaśnienie tego, że za elektryzowanie ciał odpowiadają dwa rodzaje ładunków elektrycznych - dodatnie i ujemne, wykazał dwa wieki później Charles François du Fay.
Celem tego wykładu jest pokazanie, że zjawiska elektryczne zachodzące w przyrodzie, takie jak np. błyskawica, można wyjaśnić nie uciekając się do magii, ale korzystając z praw fizyki.
Nasze rozważania, zaczniemy od zadania prostych pytań. Na czym polega elektryzowanie ciał? Jakimi sposobami możemy tego dokonać?
Przekonamy się, że rzeczywiście istnieją dwa rodzaje ładunków (dodatnie i ujemne). Elektryzując ciała, czy to przez dotyk, czy to przez indukcję nie wytwarzamy dodatkowych ładunków, ale jedynie je przemieszczamy. Procesami tymi rządzi zasada zachowania ładunku.
Na wykładzie pokażemy też, gdzie ładunki gromadzą się najchętniej i zastanowimy się jaki to ma związek z konstrukcją piorunochronów.
Jeśli ładunki poruszają się powstaje prąd elektryczny. Czy zastanawialiście się, jakie warunki trzeba spełnić, aby w danym ośrodku mógł płynąć prąd elektryczny? Okazuje się, że może on płynąć nie tylko w metalach, ale również w cieczach, gazach, a nawet w szkle, które zwykle bardzo słabym przewodnikiem (jest izolatorem). Ładunki elektryczne mogą bez problemu poruszać się również w próżni. Wykorzystuje się to nie tylko przy konstrukcji lamp kineskopowych używanych w telewizorach ale również w mikroskopie elektronowym, który pozwala obserwować wirusy i jeszcze mniejsze obiekty, jak np. kropki kwantowe.
Jakie mogą być skutki z przepływu prądu elektrycznego? Czy mogą być groźne dla człowieka? Jak zjawiska elektryczne wykorzystuje w życiu codziennym człowiek, a jak np. węgorz elektryczny?
Na wykładzie spróbujemy odpowiedzieć na te i inne pytania.
