Всегда интересно соединить науку и искусство. Так, изучая тему Электростатика, мне пришло в голову немного пофантазировать о том, как я попала в некое королевство, в котором могут пригодиться знания по физике. и вот что из этого получилось...
Вложение | Размер |
---|---|
elektricheskoe_korolevstvo.doc | 91.5 КБ |
Вчера я засиделась допоздна, готовясь к контрольной работе по физике. Формулы, рисунки, вектора… Я и не заметила, как оказалась на длинной широкой дороге, в конце которой были ворота с надписью «Электрическое королевство». У ворот стояла молчаливая стража. На голове каждого стражника была надета шапочка со знаком плюса или минуса. Начальник стражи сказал мне, что пропуском в их королевство является слово, которым называется раздел известной науки, изучающий покоящиеся электрические заряженные тела.
- Электродинамика! - воскликнула я.
Начальник стражи сделал какой-то знак своим подчиненным и они встали таким образом, что напротив «плюса» оказался «минус». Стражники моментально притянулись друг к другу, закрыв, таким образом, узкий проход в ворота.
- У тебя есть ещё одна попытка, - заявил мне главный стражник. Подумав, я сказала, что ключевое слово – электростатика.
Стражники быстро поменялись местами: теперь напротив «плюса» стоял «плюс», а напротив « минуса» - «минус». Проход освободился, и я гордо прошла через ворота.
Ко мне тут же подбежали два маленьких человечка и представились. «Протон», - сказал первый, более плотный и спокойный. «Электрон», - представился второй, более мелкий и вертлявый.
- Угадай, кем мы приходимся друг другу, и тогда мы станет твоими проводниками в нашем королевстве.
«Да, надо быть аккуратнее с определениями», - подумала я, вспомнив свою ошибку у ворот. И протон, и электрон – это элементарные заряды. Значит, малыши приходятся друг другу братьями.
- Вы братья, потому что оба вы – заряды!
Малыши заулыбались, и Протон протянул мне эбонитовую палочку и кусочек меха. «Продолжают испытывать меня. Теперь зарядам надо понять, знаю ли я, как их можно получить, - подумала я. Но каждому школьнику это известно – в результате трения или соприкосновения. Эбонитовая палочка при трении о шерсть или мех, заряжается отрицательно. Поэтому, когда я потерла эти предметы друг о друга, то с эбонитовой палочки выскочили маленькие электрончики, на радость Протону и Электрону.
- Ты освободила их плена наших братьев, поэтому будь нашей гостьей! Взгляни на небо! У нас два солнца! Зарядись их энергией!
Солнечные лучи в нашем королевстве называются линиями напряженности. Они направлены либо от положительного заряда, либо к отрицательному.
«Знакомая картина», - подумала я, вспоминая страницы учебника по физике.
- А теперь посмотри на наши поля!
Я оглянулась вокруг и ничего не увидела. Иначе и быть не могло. Электрическое поле существует реально, но мы его не видим. А вот почувствовать его действие можно. Дело в том, что электрическое поле действует с определенной силой на точечный заряд. Такое отношение называется напряженностью. Напряженность – величина векторная, а с векторами можно производить определенные действия, например, складывать или вычитать.
«Мы находимся на суперпозиции!» - прервал мои размышления Электрон. Чтобы и дальше мы могли путешествовать вместе, надо применить принцип суперпозиции полей. Сделай нужный рисунок, и мы продолжим путь в нужном направлении.
Подумав, я изобразила такой чертеж:
- Эта линия напряженности выведет нас туда, куда надо! – обрадовались братья. Но не забывай, что мы – твои проводники в электростатическом поле.
И сейчас мы хотим познакомить с другими жителями нашей страны. Это диэлектрики. У них ядра и электроны прочно связаны друг с другом. Вот вода, которая течет в нашей реке – это полярный диэлектрик. А в воздухе инертные газы, а с ними кислород и водород. Они – неполярные диэлектрики. Кстати, а ты знаешь, что такое электризация?
- Это перераспределение зарядов при трении или соприкосновении, - уверенно ответила я, вспомнив определение. И спросила своих проводников: «А какая бывает электризация – полезная или вредная?» Братья заулыбались и ответили: «Сейчас ты кое-что увидишь. Выводы делать тебе».
- Смотри, вот работает чесальная машина. Нити прилипают к гребням этой машины и рвутся.
- Это вредное явление!
- Правильно! А вот здесь в электростатическом поле равномерно окрашиваются детали.
- Это очень удобно!
- А вот приземлился самолет. Как ты думаешь, почему к нему не сразу подали трап?
- Потому что самолет наэлектризован при трении о воздух, а лестница металлическая. Можно испытать неприятные минуты.
- Молодец! А знаешь, в электрических полях успешно и быстро сушат древесину, делают искусственный мех, сортируют пшеницу, производят холодное копчение рыбы. Электрические поля выполняют так много полезных дел, что всех их и не перечислить.
Так, прогуливаясь и беседуя, мы и не заметили, как небо затянулось облаками.
- Я вам тоже хочу кое-что рассказать, - обратилась я к братьям. У облаков тоже электрическая природа. Дело в том, что облака состоят из капелек воды или льдинок, приобретающих при движении и столкновении статистические электрические заряды. Верхняя часть облака оказывается заряженной положительно, а его нижние слои – отрицательно. Да что там облака! Даже когда жидкость дробится, она электризуется. Так что даже водопады наэлектризованы! И ещё мне известно, что движение лавин в горах в безлунные ночи иногда сопровождается зеленовато-желтым свечением, благодаря чему лавины становятся видимыми. Причиной такого свечения являются многочисленные электрические искры.
- Ты много знаешь и достойна того, чтобы быть представленной нашему королю. Сейчас мы тебя ему представим. Может быть, он найдет тебе занятие в нашей стране.
- А вот это уже лишнее, - подумала я и проснулась.
А когда я сообразила, что сказочное электрическое королевство мне просто приснилось, то поняла, что уже утро и мне предстоит написать контрольную работу по теме «Электростатика». Я готова!
Человек несгибаем. В.А. Сухомлинский
Лев Николаевич Толстой. Индеец и англичанин (быль)
Самый богатый воробей на свете
За чашкой чая
Эта весёлая планета