Αρχείο ετικέτας Γ Γυμνασίου

1.4 Τρόποι ηλέκτρισης

Τα σώματα, ανάλογα με το αν διασκορπίζεται ο φορτίο στο εσωτερικό τους, χωρίζονται σε ηλεκτρικούς αγωγούς και μονωτές.

Ηλεκτρικοί αγωγοί ονομάζονται τα σώματα που επιτρέπουν το διασκορπισμό του φορτίου σε όλη τους την έκταση.Τα εξωτερικά ηλεκτρόνια στους μεταλλικούς αγωγούς είναι πολύ χαλαρά συνδεδεμένα με τους πυρήνες, γι’ αυτό ονομάζονται ελεύθερα ηλεκτρόνια. Συχνά αναφέρονται και ως «θάλασσα ηλεκτρονίων» ανάμεσα στα θετικά ιόντα.Τα μέταλλα είναι αγωγοί.
Μονωτές ονομάζονται τα σώματα στα οποία το φορτίο δε διασκορπίζεται αλλά παραμένει στην περιοχή που φορτίσαμε. Το καουτσούκ, το γυαλί, το κερί, το ξύλο, το πλαστικό κλπ είναι μονωτές.
Ηλέκτριση ενός σώματος είναι η διαδικασία να γίνει ηλεκτρισμένο.  Η ηλέκτριση ενός σώματος επιτυγχάνεται με τρεις τρόπους:Με τριβή, με επαφή και με επαγωγή.

Κάντε κλικ στις εικόνες για να δείτε παραδείγματα ηλέκτρισης.


John Travoltage

Ηλέκτριση με τριβή

Ηλέκτριση με τριβή

Κατά την ηλέκτριση με τριβή μετακινούνται εξωτερικά ηλεκτρόνια από το ένα σώμα στο άλλο λόγω τριβής. (π.χ. από τη γυάλινη ράβδο στο μεταξωτό ύφασμα ή από το μάλλινο ύφασμα στην πλαστική ράβδο).

Εδώ ένα σώμα αποκτά με τριβή αρνητικό φορτίο:

Και εδώ ένα αποκτά θετικό φορτίο:

Ηλέκτριση με επαφή

Ηλέκτριση με επαφή

Κατά την ηλέκτριση με επαφή δε χρειάζεται να τρίψουμε τα σώματα αλλά αρκεί να τα ακουμπήσουμε για να μεταφερθεί φορτίο.

Παρακάτω φαίνεται η ερμηνεία της κίνησης των φύλλων του ηλεκτροσκοπίου.

Ηλέκτριση με επαγωγή

Ηλέκτριση με επαγωγή

Κατά την ηλέκτριση με επαγωγή, αρκεί να πλησιάσουμε ένα φορτισμένο αντικείμενο σε ένα αφόρτιστο (χωρίς επαφή) για να ηλεκτριστεί.

Παρακάτω φαίνεται το πώς έλκει ο φορτισμένος χάρακας έναν αφόρτιστο μονωτή:

Και εδώ πώς έλκει ο φορτισμένος χάρακας μικρά χαρτάκια:

Η διαφορά ανάμεσα στην ηλέκτριση αγωγού και μονωτή φαίνεται στις δύο ακόλουθες προσομοιώσεις:

1.3 Το ηλεκτρικό φορτίο στο εσωτερικό του ατόμου

atom[1]

Το άτομο αποτελείται από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια.-Στον πυρήνα βρίσκονται τα πρωτόνια και τα νετρόνια και γύρω του περιφέρονται τα ηλεκτρόνια.
-Τα πρωτόνια έχουν ίση σχεδόν ίση μάζα με τα νετρόνια ενώ τα ηλεκτρόνια έχουν πολύ μικρότερη μάζα.
-Το φορτίο των πρωτονίων είναι  +1,6 \cdot10^{-19} C, των ηλεκτρονίων είναι  -1,6 \cdot10^{-19} C και των νετρονίων 0. Άρα τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα, τα νετρόνια ουδέτερα και τα ηλεκτρόνια αρνητικά φορτισμένα.

 

Στα ηλεκτρικά ουδέτερα άτομα ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων.
Αν ένα άτομο αποβάλει ή προσλάβει ηλεκτρόνια, τότε παύει να είναι ηλεκτρικά ουδέτερο και ονομάζεται ιόν.
Η φόρτιση ενός σώματος επιτυγχάνεται με μεταφορά ηλεκτρονίων από τα άτομα ενός σώματος στα άτομα του άλλου.

Αρχή διατήρησης του φορτίου:  Το ολικό φορτίο σε οποιαδήποτε διαδικασία διατηρείται σταθερό. Δηλαδή δε δημιουργείται και δεν εξαφανίζεται ποτέ φορτίο.  q_{o\lambda}= σταθ.
Κβάντωση: Το ηλεκτρικό φορτίο είναι κβαντισμένο. Δηλαδή το φορτίο κάθε σώματος είναι ακέραιο πολλαπλάσιο του στοιχειώδους ηλεκτρικού φορτίου  e=1,6\cdot 10^{-19}C, που αποτελεί το κβάντο φορτίου.  q=Ne ή  q=-Ne

Προτεινόμενες εργασίες βιβλίου

Ερώτηση 4Α,Β, 8Α σελ.29  Εφαρμογή 11 σελ.31

Ιδιότητες φορτίου: Ερώτηση 8Β,9,10 σελ.30  Εφαρμογή 23 σελ.32 Άσκηση 3 (για q=3,2μC) σελ. 32

 

1.1 Γνωριμία με την ηλεκτρική δύναμη

Ο ηλεκτρισμός είναι η ιδιότητα που έχει το ήλεκτρον (κεχριμπάρι), όταν τριφτεί με μαλλί, να έλκει από απόσταση ελαφρά αντικείμενα.

Ηλεκτρισμένα είναι τα σώματα που εμφανίζουν αυτή την ιδιότητα.

Παιδί με ηλεκτρισμένα μαλλιά  Παιδί τρίβει μπαλόνι σε μωρό

Ηλεκτρική δύναμη είναι η δύναμη που ασκείται μεταξύ των ηλεκτρισμένων σωμάτων. Ασκείται από απόσταση και είναι α) ελκτική ή β) απωστική.
kef01.qxd

Tο ηλεκτρικό εκκρεμές είναι ένα ηλεκτροσκόπιο, δηλαδή χρησιμοποιείται για να διαπιστώσουμε αν ένα σώμα είναι ηλεκτρισμένο. Αποτελείται από ένα ελαφρύ αντικείμενο δεμένο σε μία κλωστή.
img1_3[1]

Η μαγνητική δύναμη ασκείται από μαγνήτες σε διαφορετικά σώματα (σιδηρομαγνητικά) από την ηλεκτρική.
img1_4[1]

Προτεινόμενες εργασίες βιβλίου

Ερωτήσεις 2,3α σελ.29              Εφαρμογές 1,2 σελ.30,31

Επανάληψη Φυσικής Γ Γυμνασίου 2015

Έφτασε ο καιρός για τις εξετάσεις… Λίγα γραπτά μας χωρίζουνα πό τη θάλασσα, ας δουλέψουμε λίγο για να κάνουμε πιο σοφοί τις βουτιές μας 🙂

Τα θέματα της φυσικής είναι 9, από τα οποία διαλέγετε τα 6.  Εδώ μπορείτε να βρείτε την εξεταστέα ύλη καθώς και ένα συγκεντρωτικό τυπολόγιο και επαναληπτικές ερωτήσεις θεωρίας. Οι ερωτήσεις βοηθούν να συστηματοποιήσουμε το διάβασμά μας αλλά δε μπαίνουν αυτούσιες στις εξετάσεις. Στα θέματα μπαίνουν και ερωτήσεις κρίσεως, εξάλλου.

Στο τέλος κάθε κεφαλαίου φαίνονται οι επιλεγμένες ερωτήσεις εφαρμογές και ασκήσεις του βιβλίου που θα πρέπει να μελετήσετε.

Καλή επιτυχία και καλό καλοκαίρι!

Εξεταστέα ΎληΕπαναληπτικές ερωτήσεις

Εξεταστέα Ύλη Φυσικής Γ΄ Τάξης Γυμνασίου

 

 

Κεφάλαιο 1. Ηλεκτρική δύναμη και φορτίο

«Από το κεχριμπάρι στον υπολογιστή»

1.1. Γνωριμία με την ηλεκτρική δύναμη.

1.2. Το ηλεκτρικό φορτίο.

1.5. Νόμος του Κουλόμπ. Εκτός από: υποενότητα «Έλξη μεταξύ φορτισμένου και ουδέτερου σώματος».

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

 

Κεφάλαιο 2. Ηλεκτρικό ρεύμα

2.1. Το ηλεκτρικό ρεύμα.

2.2 Το ηλεκτρικό κύκλωμα. Εκτός από: «Ταχύτητα των ηλεκτρονίων στο ηλεκτρικό κύκλωμα».

2.3 Ηλεκτρικά δίπολα. Εκτός από:

  • «Ο νόμος του Ωμ και μικρόκοσμος»,
  • «Μικροσκοπική ερμηνεία της αντίστασης μεταλλικού αγωγού».
  • το τμήμα που αρχίζει με τη φράση «Ισχύει ο νόμος του Ωμ για κάθε ηλεκτρικό δίπολο;» έως το τέλος της υποενότητας.

2.5. Εφαρμογές αρχών διατήρησης στη μελέτη απλών ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Εκτός από:

  • «Κύκλωμα σύνδεσης σε σειρά»,
  • «Κύκλωμα σε παράλληλη σύνδεση».

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

 

Κεφάλαιο 3. Ηλεκτρική ενέργεια

3.6. Ενέργεια και ισχύς του ηλεκτρικού ρεύματος.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

 

Κεφάλαιο 4. Ταλαντώσεις

4.1. Ταλαντώσεις. Εκτός από: υποενότητα «Δύναμη στην απλή αρμονική ταλάντωση».

4.2. Μεγέθη που χαρακτηρίζουν μια ταλάντωση.

4.3. Ενέργεια και ταλάντωση.

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ.

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ 2015

 

1ο κεφάλαιο

1.1

  1. Ποια σώματα ονομάζονται ηλεκτρισμένα; (σ 11)
  2. Τι είναι η ηλεκτρική δύναμη; σ 11 Είναι δύναμη από επαφή ή από απόσταση; (σ 12)
  3. Πόσα είδη ηλεκτρικής δύναμης υπάρχουν; (σ 12)
  4. Πώς ξεχωρίζουμε την ηλεκτρική από τη μαγνητική δύναμη; (σ 12)
  5. Τι είναι το ηλεκτρικό εκκρεμές; (σ 11)

1.2

  1. Πόσα είδη φορτίου υπάρχουν; Πώς τα ονομάζουμε; (σ 13)
  2. Ποια φορτισμένα σώματα έλκονται και ποια απωθούνται; (σ 13)
  3. Ποια η μονάδα μέτρησης του ηλεκτρικού φορτίου στο SI; (σ 14) Ποιες υποδιαιρέσεις της γνωρίζετε;

1.5

  1. Πώς υπολογίζεται το ολικό ηλεκτρικό φορτίο; σ14
  2. Να διατυπώσετε το νόμο του Κουλόμπ σ 23 (+τύπος)
  3. Ποια είναι η κατεύθυνση της ηλεκτρικής δύναμης μεταξύ σημειακών φορτίων; σ 23

Ερωτήσεις: 3, 11, 12 σ 29,30 Εφαρμογές: 11 σ 31 Ασκήσεις: 1, 2, 3 σ 32

 

2ο κεφάλαιο

2.1

  1. Τι ονομάζεται ηλεκτρικό ρεύμα; (σ 36)
  2. Γιατί οι αγωγοί άγουν το ηλεκτρικό ρεύμα; Γιατί οι μονωτές όχι; (σ 36)
  3. Τι είναι οι ημιαγωγοί; (σ 36)
  4. Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος. (Ορισμός, τύπος, μονάδες μέτρησης). (σ 37, 38)
  5. Ποια είναι τα όργανα μέτρησης της έντασης ηλεκτρικού ρεύματος; Πώς συνδέονται; (σ 38)
  6. Ποια η πραγματική φορά του ηλεκτρικού ρεύματος; Ποια η συμβατική; Να τις σημειώνετε σε ένα κύκλωμα. (σ 38)
  7. Ποια είναι επιγραμματικά τα αποτελέσματα του ηλεκτρικού ρεύματος; (σ 39)

2.2

  1. Τι είναι ηλεκτρικό κύκλωμα; (σ 39)
  2. Πότε ένα κύκλωμα είναι κλειστό και πότε ανοιχτό; (σ 40)
  3. Τι ονομάζεται πηγή ηλεκτρικής ενέργειας; (σ. 40) Τι καταναλωτής; (σ. 42)
  4. Ηλεκτρική τάση στα άκρα α) πηγής και β) καταναλωτή. (Ορισμός, τύπος, μονάδες μέτρησης). (σ 41, 42)
  5. Ποια είναι τα όργανα μέτρησης της τάσης; Πώς συνδέονται; (σ 42)
  6. Πόση είναι η ηλεκτρική τάση στα άκρα α) πηγής και β) καταναλωτή όταν δε διαρρέονται από ρεύμα; (σ 42)
  7. Να σχεδιάζετε ένα απλό κύκλωμα με πηγή, διακόπτη, λαμπτήρα, αμπερόμετρο, βολτόμετρο. (σ 43)

2.3

  1. Ηλεκτρική αντίσταση ενός διπόλου; (Ορισμός, τύπος, μονάδες μέτρησης, όργανα μέτρησης). (σ 44)
  2. Τι είναι οι αντιστάτες; (σ 45)
  3. Νόμος του Ohm (Διατύπωση, τύπος, γραφική παράσταση). Για ποια δίπολα ισχύει; (Για τους αντιστάτες; Για τους λαμπτήρες; Για τους κινητήρες;) (σ 45, 46)

2.5 (χωρίς αποδείξεις)

  1. Τι ονομάζουμε ισοδύναμη αντίσταση συστήματος αντιστατών; (σ 54)
  2. Πότε λέμε ότι δύο αντιστάτες είναι συνδεδεμένοι α) σε σειρά; β) παράλληλα; (σ 55)
  3. Πόση είναι η ισοδύναμη αντίσταση δύο αντιστατών:
    1. συνδεδεμένων σε σειρά; (σ 55)
    2. συνδεδεμένων παράλληλα; (σ 56)

Ερωτήσεις: 1, 2α,γ,δ σ 59 Εφαρμογές: 4,5, 10 σ 60 Ασκήσεις: 2,4,9,10. σ 61,62.

 

 

3ο κεφάλαιο

3.6

  1. Πόση είναι η ηλεκτρική ενέργεια που προσφέρεται σε καταναλωτή; (τύπος, μονάδα μέτρησης) (σ 80)
  2. Τι ονομάζεται ηλεκτρική ισχύς; (Ορισμός, 2 τύποι, μονάδα μέτρησης). (σ 81)
  3. Ποιο φυσικό μέγεθος μετράει η κιλοβατώρα (KWh); (σ 81)

Ερωτήσεις: 3 σ 83 Εφαρμογές: 7 σ 84 Ασκήσεις: 8 σ 85

 

4ο κεφάλαιο

  1. Ποιες κινήσεις ονομάζονται περιοδικές; Να αναφέρετε παραδείγματα. (σ 89)

4.1

  1. Ποιες κινήσεις ονομάζονται ταλαντώσεις; Να αναφέρετε παραδείγματα. (σ 89)
  2. Ποια ταλάντωση ονομάζεται απλή αρμονική ταλάντωση; (σ 90)

4.2

  1. Ποια τα χαρακτηριστικά μεγέθη μίας ταλάντωσης; (σ 91)
  2. Τι ονομάζεται περίοδος ταλάντωσης; (ορισμός, σύμβολο, μονάδα μέτρησης). (σ 91)
  3. Τι ονομάζεται συχνότητα; (ορισμός, τύποι, μονάδα μέτρησης). (σ 91)
  4. Τι ονομάζεται πλάτος ταλάντωσης; (σ 91)
  5. Τι είναι το απλό εκκρεμές; (+σχήμα) (σ 92)
  6. Από ποια μεγέθη εξαρτάται η περίοδος ενός απλού εκκρεμούς; (σ 92)

4.3

  1. Τι είδους ενέργεια έχει όταν ταλαντώνεται το απλό εκκρεμές α) στις ακραίες θέσεις; β) στη θέση ισορροπίας; γ) σε μία ενδιάμεση θέση; (σ 93)
  2. Τι ισχύει για το άθροισμα της δυναμικής και της κινητικής ενέργειας σε μία ταλάντωση; (σ 93)

Ερωτήσεις: 1,2,3 σ 94,95 Εφαρμογές: 4,5,9 σ 95 Ασκήσεις: 1,2 σ 96

4. Ταλαντώσεις

Το κεφάλαιο 4 στη φυσική Γ Γυμνασίου είναι μία εισαγωγή στις ταλαντώσεις και τα φυσικά μεγέθη που τις περιγράφουν, τη συχνότητα, την περίοδο και το πλάτος ταλάντωσης. Θα μας χρειαστούν για το επόμενο κεφάλαιο, τα Κύματα.

Περιοδικές κινήσεις και ταλαντώσεις


Περιοδικές κινήσεις είναι οι κινήσεις οι οποίες επαναλαμβάνονται σε ίσα χρονικά διαστήματα.


Οι περιοδικές κινήσεις που πραγματοποιούνται μεταξύ δύο ακραίων σημείων ονομάζονται ταλαντώσεις.

Μεγέθη που χαρακτηρίζουν μία ταλάντωση

Συχνότητα

Συχνότητα f ονομάζεται ο αριθμός των πλήρων ταλαντώσεων N που εκτελεί ένα σώμα σε χρονικό διάστημα t προς το αντίστοιχο χρονικό διάστημα.

\displaystyle f=\frac{N}{t}

Η μονάδα μέτρησης στο SI της συχνότητας είναι το 1 Hertz.

1 Hertz=\frac{1}{s}

Περίοδος

Περίοδος T ονομάζεται ο χρόνος μίας πλήρους ταλάντωσης.

Σε χρόνο μίας περιόδου ισχύει Ν=1 άρα ο τύπος γράφεται:

\displaystyle f=\frac{1}{T} ή

\displaystyle T=\frac{1}{f}

Η μονάδα μέτρησης στο SI της περιόδου είναι το 1s.

Πλάτος ταλάντωσης

Η μέγιστη απομάκρυνση του σώματος από τη θέση ισορροπίας ονομάζεται πλάτος της ταλάντωσης x0.

Η μονάδα μέτρησης στο SI του πλάτους είναι το 1m.


Στις διπλανές ταλαντώσεις παρατηρήστε και συγκρίνετε τη συχνότητα, την περίοδο και το πλάτος τους:

Επανάληψη

Θεωρία Γ Γυμνασίου: Διαβάστε όλη τη θεωρία του μαθήματος σε περιληπτικά φυλλάδια.

Quiz κεφαλαίου 1: Κάντε το quiz για να ελέγξετε το βαθμό εμπέδωσης της ύλης.

Ασκήσεις βιβλίου: 

Δείτε μία παρουσίαση της θεωρίας σε διαφάνειες με το αντίστοιχο Φύλλο εργασίας.

Κάποιες προσομοιώσεις, παρακάτω, μπορούν να μας βοηθήσουν στην εμπέδωση των εννοιών.

Μελέτη απλής αρμονικής ταλάντωσηςΕνέργεια στην ταλάντωσηΠερίοδος απλού εκκρεμούς


Ενέργεια στην ταλάντωση
Επιλέξτε κάτω την U-δυναμική ενέργεια, την Κ-κινητική ενέργεια και την Ε-μηχανική ενέργεια και παρατηρείστε τι τιμές παίρνουν στις διάφορες θέσεις της ταλάντωσης. Μπορείτε μετά να αλλάξετε τη σταθερά απόσβεσης b (πχ. b=5kg/s) να δείτε πώς μειώνεται η μηχανική ενέργεια όταν υπάρχουν τριβές επειδή μετατρέπεται σε θερμική.
Περίοδος απλού εκκρεμούς
Εδώ θα δείτε από τι εξαρτάται η περίοδος απλού εκκρεμούς και με ποιό τρόπο. Παρατηρήστε ότι δεν εξαρτάται από τη μάζα και για μικρές γωνίες εκτροπής δεν εξαρτάται ούτε από το πλάτος ταλάντωσης.

2. Ηλεκτρικό ρεύμα

Το 2ο κεφάλαιο της Γ Γυμνασίου αφορά στο ηλεκτρικό ρεύμα. Τα μαθήματα που θα διδαχθούμε είναι τα ακόλουθα:

Επανάληψη

Θεωρία Γ Γυμνασίου: Διαβάστε όλη τη θεωρία του μαθήματος σε περιληπτικά φυλλάδια.

Quiz κεφαλαίου 2: Κάντε το quiz για να ελέγξετε το βαθμό εμπέδωσης της ύλης.

Ασκήσεις βιβλίου: 

 

Κάποιες προσομοιώσεις, από το συνάδελφο Σιτσανλή, που χρησιμοποιήσαμε για να κατανοήσουμε την έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος είναι οι ακόλουθες:

ΑγωγοίΜονωτέςΈνταση Ηλεκτρικού ΡεύματοςΤαχύτητα ηλεκτρικού ρεύματοςΝόμος του OhmΣύνδεση αντιστατών σε σειράΠαράλληλη σύνδεση αντιστατών
Αγωγοί

Μονωτές

Ένταση ηλεκτρικού ρεύματος

Ταχύτητα ηλεκτρικού ρεύματος
Νόμος του Ohm
Σύνδεση αντιστατών σε σειρά
Παράλληλη σύνδεση αντιστατών