5. Sähkövaraus ja sähkökenttä

Sähkövaraus ja sähkökenttä

Osaamislistan kohdat 1-8

Käsitteet haltuun

Kirjoita ylös, mitä tarkoittavat seuraavat käsitteet

sähkövaraus
alkeisvaraus
sähkökenttä
Polarisoituminen
Piirrä vihkoosi mallikuvat

neutraalista kappaleesta,
negatiivisesti varautuneesta kappaleesta,
positiivisesti varautuneesta kappaleesta

Simulaatio: varautuminen ja polarisaatio

http://tinyurl.com/q9u9rkr

Tutki simulaation avulla, seuraavia asioita

Miten kappaleesta tulee positiivisesti varautunut?
Miten kappaleesta tulee negatiivisesti varautunut?
Mitä tapahtuu, kun negatiivisesti varautuneen kappaleen vie neutraalin seinän lähelle?
Pohdi, mistä johtuu negatiivisesti varautuneen ja neutraalin kappaleen välillä tapahtuva ilmiö?

Harjoitustehtävät

Pyydä harjoitusmoniste ‘sähköinen vuorovaikutus kappaleiden välillä’
Kun hiuksia harjataan, harja saa negatiivisen varauksen. Minkä merkkisen varauksen hiukset saavat? Miksi?

Miten salama syntyy? Kuinka salamalta voidaan suojautua? Miten taloja suojellaan salamalta?
Tee tehtävät 5, 10 (s. 255)

Bonustehtävä: sähkökentän voimakkuus etäisyyden funktiona

Tavoite: ymmärtää, miten tarkalleen ottaen etäisyys vaikuttaa sähköiseen vuorovaikutukseen.

Tee kuvaaja sähkökentän voimakkuudesta etäisyyden funktiona. Vaaka-akselille tulee siis etäisyys (metreinä) ja pystyakselille sähkökentän voimakkuus (V/m). Työ tulee tehdä tietokoneen ääressä tai tablet-laitteella, jotta tulokset saadaan riittävän tarkkaan

Työohjeet

Laita ruudukko (grid) ja arvot (values) näkyviin asetuksista
Aseta yksi varaus sopivaan kohtaan ruudukkoa
Käytä keltaista sensoria mittaamaan sähkökentän voimakkuutta eri etäisyyksillä varauksesta.
Taulukoi tulokset ja tee niiden pohjalta sopiva koordinaatisto
1. Tee kuvaajasta vähintään puolen sivun kokoinen

Tunnistatko kuvaajan muodon? Millainen riippuvuus on etäisyyden ja sähkökentän voimakkuuden välillä?

Simulaatio: charges and fields