Электрические явления в природе и технике 8 класс доклад

Обновлено: 30.06.2024

1. Презентация по теме: Электрические явления в природе и технике

2. Электрическая природа молнии

Если к положительно
заряженному слою
облаков приблизится
отрицательно
заряженный слой, то
между ними
возникнет разряд –
молния, которая
сопровождается
громом.

Электрическая природа
молнии была впервые
раскрыта в 1752 г.
американским учёным
Бенджамином
Франклином.
Он осуществил
смертельно опасны опыт.
Он приблизил палец к
металлическому ключу ,
привязанному на мокром
шнуре. Прежде чем
Франклин успел
коснуться ключа , из него
в палец проскочили с
треском искры.

8. Громоотвод

Во время своих опытов Франклин заметил, что металлическое острие, соединенное с
землей, снимает электрические разряды с заряженных тел. Этот прибор он назвал
молниеотводом или громоотводом.

9. Простейший громоотвод представляет собой металлическое острие прикрепленное к земле и выведенное концом вверх. Оно

10. Огни святого Эльма

В течении сотен лет моряки
замечали , что на верхушках
корабельных мачт во время
грозы появляются какие-то
странные огни. Они думали что
это их покровитель святой Эльм
показывает, что они в
безопасности. Такие огни
наблюдаются на верхушках
высоких зданий, на кончиках
лопастей пропеллеров
самолётов и т. п. Это явление
наблюдается, когда в
остроконечных частях
предметов появляется большой
электрический заряд.

11. Электрические явления в быту и технике

12. Электризация часто наблюдается и в быту. Разряды электричества возникают при ходьбе человека по полимерных покрытиям,

Испокон веков человечество пыталось логично объяснить различные электрические явления, примеры которых они наблюдали в природе. Так, в древности молнии считались верным признаком гнева богов, средневековые мореплаватели блаженно трепетали перед огнями святого Эльма, а наши современники чрезвычайно боятся встречи с шаровыми молниями.

Всё это - электрические явления. В природе всё, даже мы с вами, несёт в себе электрический заряд. Если объекты с большими зарядами разной полярности сближаются, то возникает физическое взаимодействие, видимым результатом которого становится окрашенный, как правило, в жёлтый или фиолетовый цвет поток холодной плазмы между ними. Её течение прекращается, как только заряды в обоих телах уравновешиваются.

Самые распространённые электрические явления в природе - молнии. Ежесекундно в поверхность Земли их ударяет несколько сотен. Молнии выбирают своей целью, как правило, отдельностоящие высокие объекты, поскольку, согласно физическим законам, для передачи сильного заряда требуется кратчайшее расстояние между грозовым облаком и поверхностью Земли. Чтобы обезопасить здания от попадания в них молний, их хозяева устанавливают на крышах громоотводы, которые представляют собой высокие металлические конструкции с заземлением, что при попадании молний позволяет отводить весь разряд в почву.

Огни святого Эльма - ещё одно электрическое явление, природа которого очень долгое время оставалась неясной. Имели с ним дело в основном моряки. Проявляли огни себя следующим образом: при попадании корабля в грозу вершины его мачт начинали полыхать ярким пламенем. Объяснение явлению оказалось очень простым - основополагающую роль играло высокое напряжение электромагнитного поля, что всякий раз наблюдается перед началом грозы. Но не только моряки могут иметь дело с огнями. Пилоты крупных авиалайнеров также сталкивались с этим явлением, когда пролетали сквозь облака пепла, подброшенного в небо извержениями вулканов. Огни возникают от трения частиц пепла об обшивку.

И молнии, и огни святого Эльма - это электрические явления, которые видели многие, а вот с шаровыми молниями столкнуться удавалось далеко не каждому. Их природа так и не изучена до конца. Обычно очевидцы описывают шаровую молнию как яркое светящееся образование шарообразной формы, хаотично перемещающееся в пространстве. Три года назад была выдвинута теория, которая поставила под сомнение реальность их существования. Если ранее считалось, что разнообразные шаровые молнии - это электрические явления, то теория предположила, что они являются не чем иным, как галлюцинациями.

Есть ещё одно явление, имеющее электромагнитную природу - северное сияние. Оно возникает вследствие воздействия солнечного ветра на верхние слои атмосферы. Северное сияние похоже на всполохи самых разных цветов и фиксируется, как правило, в довольно высоких широтах. Есть, конечно, и исключения – если солнечная активность достаточно высока, то сияние могут видеть в небе и жители умеренных широт.

Электрические явления являются довольно интересным объектом исследования для физиков по всей планете, так как большинство из них требует подробного обоснования и серьёзного изучения.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Приложение 1.docx

Приложение 1

Электрические явления в живой природе

Первыми объектами, свидетельствующими о наличии электрических явлений в живой природе, были рыбы. Жители Южной Америки давно подметили, что некоторые рыбы способны наносить парализующие удары. Такими способностями обладают электрические угри, нильский электрический сом, скаты. Еще древние римляне знали, как электрические скаты добывают себе пищу: они не гоняются за добычей, не сидят в засаде, но у крабов или осьминогов, оказавшихся рядом со спокойно плывущими в воде скатами, начинаются конвульсии, и они гибнут от электрического разряда.

Почти слепой электрический угорь ориентируется и распознает предметы, испуская слабые разряды – примерно один в минуту, - создающие на короткое время электрическое поле вокруг всего его тела. Если в это поле попадает какой-нибудь объект или потенциальная жертва, рыба сразу настораживается и либо огибает препятствие , либо спешит к добыче. Электрический угорь из Амазонии – пресноводная рыба из Южной Америки. В отличие от своих мелких сородичей он достигает 2, 5 м в длину, причем четыре пятых тела приходится на электрические органы. Это одно из немногих животных , убивающих током. Он генерирует напряжение до 600 вольт , которое способно свалить с ног лошадь. Свое длинное тело он может плавно провести под корягой или среди камней, ни разу не коснувшись их.

Удивительными электрическими свойствами обладает клюв утконоса, обитателя австралийских рек. Клюв утконоса помогает животному находить корм, плавая под водой с закрытыми глазами, ушами и ноздрями. Широкий кожистый клюв этого необычного млекопитающего покрыт тысячами крошечных пор с рецепторами, они воспринимают слабые электрические поля, создаваемые мышечными сокращениями их жертвы. Водя своим чувствительным клювом по дну, утконос удовлетворяет ненасытный аппетит: ежедневно он съедает почти столько пищи, сколько весит сам. Он ощущает и более слабые электрические поля, создаваемые движениями воды через препятствия вроде камней и бревен. Это помогает утконосу ориентироваться.

Электрические явления в неживой природе

С давних пор человек наблюдал грозу, молнию, «огни святого Эльма, северное сияние. Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина, по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. Широко известен опыт Франклина по выяснению электрической природы молнии. В 1750 им опубликована работа, в которой описан эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Средняя длина молнии 2,5 км, некоторые разряды простираются в атмосфере на расстояние до 20 км.

Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых облаках, тогда они называются грозовыми; иногда молния образуется в слоисто-дождевых облаках, а также при вулканических извержениях, торнадо и пылевых бурях.

Молнии — серьезная угроза для жизни людей. Поражение человека или животного молнией часто происходит на открытых пространствах т.к. электрический ток идет по кратчайшему пути "грозовое облако-земля". Часто молния попадает в деревья и трансформаторные установки на железной дороге, вызывая их возгорание. Поражение обычной молнией внутри здания невозможно, однако бытует мнение, что так называемая шаровая молния может проникать через щели и открытые окна. Обычный грозовой разряд опасен для телевизионных и радиоантенн расположенных на крышах высотных зданий, а также для сетевого оборудования.

В средние века люди не находили научного объяснения этому явлению и считали такой огонек знамением от Высших Сил. Однако сегодня физики доступно объясняют этот удивительный процесс. Оказывается, когда приближается гроза, то на земле накапливается огромное количество электричества. Учитывая тот факт, что воздух заряжен положительными частицами, а земля – отрицательными, то в средних слоях атмосферы при соприкосновении частиц возникает электрический разряд. Огни Святого Эльма представляют собой яркие кратковременные вспышки, искры или бело-голубые огоньки, похожие на факел. Их возникновение сопровождается специфическими звуковыми эффектами: шипением, потрескиванием.

Задания I группе.

Приведите примеры электрических явлений в живой природе.

Расскажите об одном явлении в живой природе.

Приведите примеры электрических явлений в неживой природе.

Какие приборы используют для защиты зданий от молнии?

Вас застала гроза, когда вы прогуливались со своей собачкой, ведя ее на тонкой цепочке. Ваши действия по спасению себя и собаки от молнии.

Задания II группе. Электрические явления в технике

Электрические явления в технике

Промышленные фильтры для очистки газовых выбросов от твёрдых частиц не могут уловить слишком мелкую пыль. Для этого используют электрофильтры. С заострённых концов сильно наэлектризованных электродов стекают потоки электронов, которые заряжают собой частицы пыли. Под действием электрического поля заряженные частицы пыли осаждаются на электродах с противоположным знаком заряда.

На современных автомобильных заводах кузова автомобилей окрашиваются в специальных камерах, где краска распыляется и одновременно электрически заряжается отрицательно, а затем оседает на кузове, заряженном положительно. Таким образом, процесс покраски автоматизируется, и достигается высокая равномерность окраски.

Аналогично процессу покраски автомобилей в пищевой промышленности коптят рыбу. Копчение – это процесс пропитывания продуктов дымом. Частицы дыма заряжают положительно, и они равномерно оседают на отрицательно заряженной тушке рыбы или мяса, поэтому процесс копчения происходит быстрее и качественнее.

Чтобы получить в электрическом поле слой ворса на каком-либо материале, надо материал заземлить, поверхность покрыть клеящим веществом, а затем через заряженную металлическую сетку, расположенную над этой поверхностью, пропустить порцию ворса. Ворсинки быстро ориентируются в поле и, распределяясь равномерно, оседают на клей строго перпендикулярно поверхности. Так получают покрытия, похожие на замшу или бархат. Легко получить разноцветный узор, заготовив порции разного по цвету ворса. Так можно сделать многоцветные ковры.

Если мелкие частицы одного вещества зарядить положительно, а другого — отрицательно, то легко получить их смесь, где частицы распределены равномерно. Например, на хлебозаводе теперь не приходится совершать большую механическую работу, чтобы замесить тесто. Заряженные положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащей дрожжи. Крупинки муки и капельки воды образуют однородное тесто.

Можно привести много других примеров полезного применения статической электризации. Основанная на этом явлении технология удобна: потоком заряженных частиц можно управлять, изменяя электрическое поле, а весь процесс легко автоматизировать.

В ситуациях, когда происходит трение соприкасающихся поверхностей, может наблюдаться явление электризации. Это очень опасно на некоторых производствах (например, мукомольные, текстильные и химические заводы), а также при изготовлении электронных приборов.

Во время сбора электронных приборов некоторые элементы, чувствительные к статическому электричеству (например, микросхемы), могут быть повреждены. Поэтому сотрудники, занимающиеся монтажом электронных микросхем, обязаны одевать специальные браслеты с проводом, подключаемым к заземлению.

Во время полёта из-за трения о воздух электризуются самолёты. Поэтому после посадки нельзя сразу же к самолёту приставлять металлический трап: может возникнуть электрическая искра и, как следствие, пожар. Сначала самолёт разряжают: опускают с него на землю металлический трос, соединённый с корпусом самолёта, и электрические заряды уходят в землю.

Похожие меры предосторожности используются и в автомобилях: к корпусу бензовоза прикрепляется металлическая цепь, которая волочится по земле, отводя в неё накапливающиеся заряды. При сливе топлива или заправке любой бензовоз обязательно подключают к заземлению металлическим тросом.

Чтобы нейтрализовать вредное действие статического электричества : на производстве заземляют станки и машины, увлажняют воздух, используют специальные нейтрализаторы зарядов; дома увлажняют помещения, используют специальные добавки к воде при мытье полов, антистатик для одежды.

Слайд 1

Слайд 2

Слайд 3

Происхождение молнии объясняют следующим образом. Облака с большой скоростью проносятся над землёй и электризуются. Верхний и нижний слои облаков обретают разноименные заряды. Вокруг этих облаков образуется сильное электрическое поле. На ближайших к ним телах образуется заряд противоположного знака. Такими телами могут быть другие облака или предметы на поверхности земли. Происхождение молнии объясняют следующим образом. Облака с большой скоростью проносятся над землёй и электризуются. Верхний и нижний слои облаков обретают разноименные заряды. Вокруг этих облаков образуется сильное электрическое поле. На ближайших к ним телах образуется заряд противоположного знака. Такими телами могут быть другие облака или предметы на поверхности земли.

Слайд 4

Если к положительно заряженному слою облаков приблизится отрицательно заряженный слой, то между ними возникнет разряд – молния, которая сопровождается громом.

Слайд 5

Слайд 6

Когда грозовая туча имеет отрицательный электрический заряд и проходит близко над землей, то создаваемое этим электрическим зарядом поле приводит к появлению в предметах на земле положительного электрического заряда. Между тучами и заряженными предметами может произойти разряд. Когда грозовая туча имеет отрицательный электрический заряд и проходит близко над землей, то создаваемое этим электрическим зарядом поле приводит к появлению в предметах на земле положительного электрического заряда. Между тучами и заряженными предметами может произойти разряд.

Слайд 7

Электрическая природа молнии была впервые раскрыта в 1752 г. американским учёным Бенджамином Франклином. Электрическая природа молнии была впервые раскрыта в 1752 г. американским учёным Бенджамином Франклином. Он осуществил смертельно опасны опыт. Он приблизил палец к металлическому ключу , привязанному на мокром шнуре. Прежде чем Франклин успел коснуться ключа , из него в палец проскочили с треском искры.

Слайд 8

Громоотвод Во время своих опытов Франклин заметил, что металлическое острие, соединенное с землей, снимает электрические разряды с заряженных тел. Этот прибор он назвал молниеотводом или громоотводом.

Слайд 9

Простейший громоотвод представляет собой металлическое острие прикрепленное к земле и выведенное концом вверх. Оно прикрепляется ко всем металлическим частям здания, тем самым отталкивая разряд молнии. Молния бьёт мимо, в землю.

Слайд 10

Огни святого Эльма В течении сотен лет моряки замечали , что на верхушках корабельных мачт во время грозы появляются какие-то странные огни. Они думали что это их покровитель святой Эльм показывает, что они в безопасности. Такие огни наблюдаются на верхушках высоких зданий, на кончиках лопастей пропеллеров самолётов и т. п. Это явление наблюдается, когда в остроконечных частях предметов появляется большой электрический заряд.

Слайд 11

Слайд 12

Электризация часто наблюдается и в быту. Разряды электричества возникают при ходьбе человека по полимерных покрытиям, синтетическим коврам, при снятии синтетической одежды, расчёсывании волос пластмассовой расчёской и т. д.

Слайд 14

Слайд 15

Читайте также: