A mi kísérletünk azt mutatja, hogy a negatív töltésű elektroszkópról elektronok folytak, áramlottak át a pozitív töltésű elektroszkópra.

Átírás

1 .. ölékigynlíődé gyoran végbgy.2. víz ááralik a agaabb (ponciáli nrgiájú) hlyről az alaconyabbra.3. farúd ébn a ölék ozgaáához jlnő fzülég zükég.4. z áranak hő-, kéiai é ágn haáa i van Köük öz a ké, azono érékbn, d llnén flölö lkrozkóp göbjé férúddal. Özköé uán az lkrozkópok n uanak ölé. folyaa pillanazrűn gy végb. ár okzor apazala haonló. gfigyl, hogy gy agaabban lhlyz, vízzl ölö arályból a víz agáól áfolyik gy alaconyabban lvő áikba, ha cővl köjük öz ők. ondhajuk z úgy i: a víz ááralo az gyik hlyről a áikra. i kíérlünk az uaja, hogy a ngaív öléű lkrozkópról lkronok folyak, áraloak á a poziív öléű lkrozkópra. ölék áraláá lkroo áranak* nvzzük. Van d Graaff-gnráor lkródájá gy farúddal köjük öz, a rúd végé lföldljük. rúdra gynlő ávolágokban papírlkrozkópoka rögzíünk. űködük a gnráor, azaz hozzunk lér állandó nagyágú fzülég a farúd ké vég közö. z apazaljuk, hogy az gy lkrozkópok lzi annál kvébé érnk ki, inél ávolabb hlyzkdnk l a gnráoról. ölék áraláa addig ar, aíg a rúd ké vég közö fzülég van (azaz aíg a gnráor űködik). z lkroo ára lérjöénk flél: a vző ké vég közö nulláól különböző fzülég lgyn. zoka az zközök, kézülékk, alyknk a gíégévl az lkroo ölék áraláa folyaaoan fnnarhaó, fzülégforrának*, vagy á névn áraforrának* nvzzük. Fzülégforrá lh a flölö kondnzáor, a galvánl, a öbb cllából álló lp, az akkuuláor, a gnráor b. Flépíéükkl, űködéükkl a kéőbbikbn foglalkozunk. z lkroo áranak hő-, ágn, kéiai, fény- é élani haáa* i van. Ára haáára gy vékony fézál izzába jön (fény- é hőhaá). Áraal ájár krc ágnkén vilkdik, fé- z analógiá gondolkodá rőíé z lkroo ára haáai zövgbn é áb rákon 20

2 z árarőég fogalának kiépíé árgyaka agához vonz, a ágnű kiéríi (ágn haá). Hígío kénavba rí plainadróokon (lkródákon) árao ábocáva, azokon gázbuborékok klkznk. Ez az jlzi, hogy az ára kéiai válozá rdényz az oldaban (kéiai haá). z lkroo ára haáára az izok özrándulnak, az ára égéi érülék, légzéi zavar, akár halál i okozha (biológiai, élani haá). Elkroo ára ncak fékbn jöh lér. z ára lérjöéhz az i zükég, hogy az ado olyan ölö rézckék, ún. öléhordozóka aralazzon, alyk a bn képk lozdulni. lyn ölö rézckék az lkronok (fékbn, gázokban), poziív é ngaív ionok (folyadékokban, gázokban). vzéi chanizuokra a kéőbbikbn érünk ki. ölö rézckék ún. hőozgá i végznk. Ez a ény figylb vév, az ára ponoabb dfiníciója: az lkroo ölék rndz ozgáá lkroo áranak* nvzzük. Árao ind poziív, ind ngaív ölék rdényzhnk. Töréni okok ia n az lkronok áralái irányá kinjük az ára irányának. gállapodá zrin a poziív ölék ozgáának irányá (a ngaív ölék ozgáirányával llné irány) chnikai árairánynak nvzzük. z irány ilyn rögzíé ndré ari pèr ( ) francia fiziku nvéhz köődik. z ára nnyiégi jllzéér az árarőég* (innziá) zolgál. z árarőég az a fizikai nnyiég, aly guaja, hogy a vző ado krzzén idő ala kkora ölénnyiég halad á. z árarőég jl:, így. Ha az ára rőég időbn állandó, akkor az árao gynáranak nvzzük. Ekkor: állandó. agyobb az ára rőég, ha ado idő ala a vző ado krzzén öbb ölé áralik á, vagy ha ado ölénnyiég rövidbb idő ala halad á. Ha az árarőég nagyága válozik, válozó (pciáli bn válakozó) áraról bzélünk. z árarőég S alapnnyiég, érékgyég a dfiníció C coulobob alapján:. Ez az gyég pèr izlér áodprc C aprnak nvzék l, jl:, ap r. apr nagyágú az ára rőég akkor, ha a vző ado krzzén áodprc ala coulob nagyágú ölé halad á. z árarőég gyégévl a ölé gyég i kifjzhő: = C = coulob = a p r áodprc =. [ ].5. Vigyázz, az ára vzély (élani haá)!.6. z lkronok haladái iránya é az árairány llné.7. z gynára árarőég időbn állandó cak nézd! lyik nagyobb: vagy 2?.8. z áhaladó ölé nnyiég az idővl gyn arányban válozik 2

3 .9. Fzülég- é árarőégérő űzrk.0. Cllákból özállío lp.. Hogyan zól az Oh-örvény? Eng az i érdkl, iől függ gy ado vzőzakazon áfolyó ára rőég. Kívánciágod az lkroo áraról zóló lgközirbb örvényhz vz. hhoz, hogy kiondhauk a örvény, lőbb néhány dolgo g kll bzélnünk. z ára különböző haáai alapján kézínk olyan űzrk, alykkl fzülég é árarőég érhő. z ára rőégénk éréér az áraérők, á névn aprérők, a fzülég éréér a fzülégérők, a volérők zolgálnak. Fzülégforrákén gyához kapcol cllákból álló ún. lp haználhaunk. Vgyünk gy ki krzzű, hozú, fé vző, fogyazó. Kapcoljunk vl oroan gy lp é gy aprérő. vző ké végér köünk gy volérő. vző végi közöi fzülég úgy válozajuk, hogy gyr öbb cllá kapcolunk, köünk rá a vzőr. kíérl anúága zrin a vző ké vég közö ér U fzülég é a vzőn ánő ára rőég gyáal gynn ará- nyoan válozik, hányadouk állandó: U = állandó. Ha az lőbbi vző á anyagi inőégű, vagy á hozúágú é krzzű vzővl créljük ki, a fzülég é az árarőég közöi gyn arányoág ovábbra i fnnáll. Ugyanakkor az állandó érék álalában á (lh). vzőr jllző, U-ól é -ől függln állandó R-rl jlöljük, é a vző llnálláának* nvzzük: R U. Ez az özfüggé Oh örvény*. Ennk a örvénynk gy áik gfogalazáa: ha a vzőbn rőégű ára folyik, a vző ké vég közö -vl arányo U = R fzülég érhő. V vol z llnállá érékgyég: R. Ez az gyég Gorg Sion Ohról ( ) ohnak nvzék l, jl: Ω. apr V vol apr. bzélgé az gyik lgközirbb örvényhz vz. z llnálláról különböző zinkn bzélhünk. 22

4 Egy ki fizikaörén iér éppn llnállának hívják az U hányado? Ez a fizikai nnyiég a vzőzakazra jllző. nnál nagyobb, inél jobban akadályozza az ado vzőzakaz a ölék ozgáá. fékbn hlyhz köö poziív öléű ionok é azono zában ozgékony lkronok vannak, alyk zabadon ozoghanak. Ha a vző kapcaira fzülégforrá kapcolunk, gy zin azonnal flépülő E érrőégű lkroo rőér jön lér a vző bl- jébn. (Ha a huzal gynl krzzű, a huzalban a érrőég indnü azono.) fékbn aiku állapoban az lkronok olyan bolyongó ozgá végznk, in a gázok kulái. ikor a fébn lkroo rőér alakul ki, akkor az lkronok az lkroo érrőég irányával llné irányban, v (álago) béggl vándorolnak. Vándorláuk közp a hlyhz köö ionokkal üköznk. z lkroo zőől folyaaoan flv ozgái nrgiájuka az üközék révén ladják a férácnak. Báll gy gynúlyi v bég. férácnak z a bégnövkdé akadályozó haáa rdényzi a vző llnálláá. z Oh-örvény az lkrooágan gyik lgfonoabb örvény. bnn zrplő fizikai nnyiégk (fzülég, árarőég, llnállá) gyégi jlnő fizikuokról nvzék l. fzülég gyég, a vol (V) landro Vola ( ) iáliai fizikuról kapa a nvé. Től zárazik a kondnzáor (lkroo űríő) lnvzé. Vizgála az ún. érinkzéi lkrooágo, lkézí a Vola-fél l, a Vola-fél ozlopo. 80-bn Volá, a páviai gy profzorá apólon Párizba híva. Vola buaa apólonnak a Vola-ozlopo. z árarőég gyégé, az apr ndré ari pèr ( ) francia aaikuról é fizikuról nvzék l. Kiuaa, hogy az áraal ájár vzők ágn rő fjnk ki gyára. Gorg Sion Oh ( ) né fizikuról kapa a nvé az llnállá gyég, az oh. Oh a ünchni gy profzora vol. Pono érékkl igazola a kéőbb róla lnvz örvény. Vizgála a vző llnálláának a vző anyagi inőégéől é goriai adaaiól való függéé i..2. landro Vola ( ).3. Vola buaja apólonnak a Vola-fél ozlopo.4. dré ari pèr ( ).5. Gorg Sion Oh ( ) 23

5 z lkroo ölék rndz ozgáá lkroo áranak nvzzük. z ára jllzéér az árarőég zolgál. rőégű az ára, ha idő ala a vző k- rzzén ölé halad á: =. z árarőég érékgyég az apr. vző (fogyazó) ké vég közö ér U fzülég é a vzőn ánő ára rőég gynn arányoak, hányadouk állandó: U = állandó. vzőr jllző, U-ól é -ől függln állandó a vző llnálláa: vol örvény. z llnállá érékgyég az oh = =. apr U = R. Ez Oh lényg rövidn újra.6. Ha a ölé nagy, é az idő kici, az árarőég nagy.7. z akkuuláor újraölhő fzülégforrá. Flölénél figylj a polariára! Gyakorlai jóa nác az akkuu láor flölééhz. Egy fé vző ado krzzén 5 ala 4,5 C nagyágú ölé halad á. kkora a vzőbn folyó ára rőég? goldá: daok:, C. z árarőég dfiníciója alapján: 45, C C 03, 03, Egy akkuuláor 40 aprórá, azaz 40 h nagyágú ölé árol. nnyi idig rhlhő,2 rőégű áraal? Télzzük fl, hogy az árarőég végig állandó nagyágú arad. goldá: daok: = 40 h = 40 h = = = C,,2. Flhaználva az árarőég dfiníciójá, a kérdz időara: C 5 20, 0 33, 3 h 3 33, óra. 2, 3. Egy vzőzakaz ké vég közö 4,5 V fzülég érhő. bnn folyó ára rőég 90. kkora a vző llnálláa? kidolgozo fladaokkal az lvonabb fogalaka, örvényk grőíjük. 24

6 goldá: daok: U V, R z llnállá ghaározáa alapján: R U 45, V V , 4. Egy fé vző llnálláa 25 Ω. vző ado krzzén 50 ala záú lkron halad á. z lkron ölé,6 0 9 C nagyágú. a) kkora a vzőbn folyó ára rőég? b) kkora a vző végi közö lérjö fzülég? goldá: daok: R 25 Ω, 50, ,,6 0 9 C. a) b) U a) vzőn ááralo ölé nagyága: , 6 0 C 96 C. vzőbn folyó ára rőég: 96 C = = = 06, 4 = b) vző végi közö érhő fzülég: U R 0,64 25 Ω 6 V. 5. z 2 krzzű rézvzékbn rőégű ára folyik. z áravzébn aoonkén gy lkron vz réz. réz űrűég 8920 kg, aoúlya g 3 63, 54, az vo- gadro-zá 60, , az lkron öléénk nagyága,6 0 9 C. a) kkora az lkronok álago vándorlái bég? b) kkora ua z g zzl a béggl gy lkron 4 óra ala? goldá: daok: , V.8. Így i ghaározhaod a vző llnálláának nagyágá.9. Gondold g, i akadályozza a vzőbn az lkronok áraláá! Egy konkré éréi lrndzé 25

7 Környzudao agaarára nvlünk! cak nézd! Hová gyük az lhaználódo akkuuláor?.20. Egy auó akkuuláora, az azon flün adaábla é környzvédlr való flhívá 8920 kg 3, g 63, 54 63, , ,,6 0 9 C, 4 h kg, a) v? b)? a) Lgyn a vző hoza l, krzz pdig. vző V l érfogaában V l záú lk ron l van. z lozdul ölénnyiég:. z árarőég dfiníciójá flhaználva: l l. l z lkronok álago bég: v 3 kg 63, 540 7, kg , , 6 0 C 3 b) z lkron álal g ú idő ala: 5 v 7, ,065.. ézz uána, i jln gy auó indíóakkuuláora én az alábbi ké ada: 44 h, 2 V! 2. ilyn, a fizika á rüléről v analógiáka 4. ézz udnál uána, ondani i az az érinkzéi lkrooág, é i a Vola-fél fzülégi or! lkroo ára lérjöévl kapcolaoan? 3. Egy flölö kondnzáor ké fgyvrzé (vagy 5. agyarázd gy zblp g ké az 5. kidolgozo fladaban kapo, a vzőbn lozdul lkronok arká) érind óvaoan gy káliu-jodido kényíőoldaal áiao papírhoz. z gyik fgyvrz (vagy a lp valalyik álago bégér vonakozó, glpőn kiciny érék! arka) é a papír érinkzéi hlyén lzínződé apazalz. 6. fizikaöréni ilyn zínű könyvk az ndré ari pèr- in a zórakozo lzínződé? z ára lyik haáával kapcolao udó z inaképé a jlnég? uaják b. Kr vl kapcolao ankdoáka! 7. ézz uána, ilyn alakban fogalaza g Oh rdilg a kéőbb róla lnvz örvény! Egyzrű fladaok a fogalak, örvényk rögzíééhz 8. Sorolj fl olyan zközök, alyk gynáraal űködnk! 9. ilyn zközökbn haználjuk fl az ára hőhaáá? 0. Kr olyan alkalazáoka, alykbn az ára ágn haáá haználják fl!. ézz uána, ibn uakozik g az ára élani haáa!. kkora ölé áralik á a vzőn fél prc ala, ha az ára rőég 0,5? Hány li ölénk fll g z a ölénnyiég? 2. lyik bn nagyobb az ára rőég: a) ha 5 áodprc ala 0,6 C ölé, vagy b) ha 8 C nagyágú ölé áfél prc ala ozdul l a vzőbn? 3. z,2 aprórá akkuuláor 45 prcig (állandó rőégű) árao zolgáao. lj lrüléig nnyi idő lik ég l, ha az akkuuláorból a ovábbiakban 0,6 (állandó) rőégű árao vzünk ki? 4. Egy fé vző llnálláa 0, kω. kkora rőégű ára folyik bnn, ha a vző végi közö,5 V nagyágú fzülég érhő? kkora ölénnyiég ozdul l a vzőbn 40 áodprc ala? 5. lyik vző llnálláa a nagyobb: a) ha a vzőbn folyó ára 3 V nagyágú fzülég hoz lér, vagy b) ha a vző ké vég közöi 9 V-o fzülég haáára bnn 0,7 rőégű ára folyik? 6. vzőzakaz végi közöi fzülég özöröér növljük. lyik állíá a hly? a) vző llnálláa özöröér növkzik. b) vző llnálláa öödrézér cökkn. c) vző llnálláa válozalan arad. d) vzőbn folyó ára rőég öödér cökkn. ) vzőbn folyó ára rőég n válozik. f) vzőbn folyó ára özöröér növkzik. Érdkégk flkuaáával közlbb hozhajuk a fiziká a diákokhoz..2. pèr: Vajon iér fu l lől a ábla?.22. Így i kézíhz ágn.23. indn ölé az li ölé géz záú öbbzörö 26