Задачи: 1. многосторонне рассмотреть электрические явления (их проявления в природе, в быту, на производстве; их учет и использование); 2. развивать интерес к изучению физики; 3. осуществлять межпредметную связь между физикой, биологией, ОБЖ.
Наглядные пособия: электрофорная машина, бумажная модель домика, металлический лист, электростатический столик.
Мы изучаем очень большую тему «Электричество».
От какого слова произошло слово «электричество»?
(Оно произошло от слова «электрон» ( в переводе с греческого – «солнечный камень»), так называли янтарь. Это вещество имело способность наэлектризовываться).
Взглянем на электрические явления с разных сторон.
1. Электризация в быту и на производстве. ( Рассказ первого ученика).
Разряды электричества возникают при ходьбе человека по полимерным покрытиям, синтетическим коврам, при снятии синтетической одежды, при расчесывании волос пластмассовой расческой и т.д.
На производстве человек тоже сталкивается с проблемой «самопроизвольной электризации». Например: частый обрыв движущейся бумажной ленты на целлюлозно-бумажных комбинатах, обрыв нитей на ткацких фабриках и т.д. Для устранения этих явлений применяют токопроводящие пластики для полов, увлажняют воздух, заземляют станки, используют различного рода «нейтрализаторы». В домашних условиях устранить заряды статического электричества можно, увлажняя воздух, применяя антистатические препараты.
При трении о воздух электризуется самолет, поэтому после посадки к нему нельзя сразу же приставлять металлический трап, так как возникнет электрический разряд, который может вызвать пожар. После посадки самолет сначала «разряжают»: опускают на землю металлический трос, соединенный с обшивкой самолета, заряд уходит в землю (приложение таблица).
2. Электричество в живой природе. (Рассказ второго ученика).
Еще древние римляне знали, как электрические скаты добывают себе пищу. Они не гоняются за добычей, но если вблизи спокойно плывущего ската окажется краб или осьминог, то у них начинаются конвульсии и они гибнут от электрического разряда.
Знаменитый М.Фарадей проводил опыты над электрическим скатом и установил, что электричество, создаваемое специальным органом этой рыбы, совершенно тождественно электричеству, получаемому от химического или иного источника, хотя является продуктом деятельности живой клетки.
Многие рыбы имеют особые электрические органы, своего рода «батареи». Гигантский электрический скат дает разряд в 50-60 В, нильский электрический сом – 350В, а угорь – электрофорус – свыше 500В!
Использование рыбами разных напряжений можно объяснить так: тем, кто обитает в пресной воде ( например, угрю) необходимо высокое напряжение, поскольку пресная вода обладает большим электрическим сопротивлением и для возникновения электрического разряда нужно значительное напряжение; живущим в морской воде ( например, ромбовидный скат) приспособились к меньшему сопротивлению воды и вырабатывают поэтому меньшее напряжение.[2]
Когда мы начали изучать электрические явления, Женя Харченко задал вопрос о птицах на проводах.
Лена Родина нашла ответ на этот вопрос в «Занимательной физике» ч.2.
3. Птицы на проводах. ( Рассказ третьего ученика из « Занимательной физики» ч.2 Я. И. Перельмана).
4. Что такое молния? Для чего нужен молниеотвод?
Молния – это гигантский электрический разряд, т.е. прохождение тока через воздушный промежуток. Для этого между облаками должно возникнуть очень большое напряжение (до 100000000 В).
Демонстрация искрового разряда с помощью электрофорной машины.
Бывали случаи, что молния попадала в высокие деревья, шпили зданий и вызывала пожары, разрушения. Чтобы обезопасить здание от попадания молнии, люди придумали громоотвод (точнее – молниеотвод).
Курьезный случай произошел в 1780г. во Франции. Один из жителей небольшого городка установил громоотвод на своем доме. Соседи были напуганы и возмущены этим фактом и подали на владельца громоотвода в суд. Суд признал громоотвод не вредным, а полезным устройством. Сейчас любое высокое здание имеет молниеотвод.
Демонстрация попадания электрического заряда в дом, имитация пожара, демонстрация действия молниеотвода. [1]
Как устроен молниеотвод? Он представляет собой острый металлический шест на крыше дома, соединенный проводом с металлическим листом, зарытым в землю. При ударе молнии ловушкой для нее будет острие шеста, и заряды уйдут в землю, не причинив вреда зданию.
Как быть, если гроза застала вас в поле, в лесу?
Главное, знайте: во время грозы никогда не надо прятаться под дерево. Оно является слишком хорошей мишенью для молнии. Статистика показывает, что чаще всего молния попадает в дуб, реже в ясень, ель и ни разу в березу.
Электрические явления прочно вошли в нашу жизнь. Человек научился их применять. В первую очередь это касается электрического тока. Однако, не надо забывать о мерах безопасности, быть очень внимательными при обращении с бытовыми электроприборами.
Слово учителю ОБЖ.
5. Действие электрического тока на тело человека. ( Рассказ учителя ОБЖ).
Ток, который протекает по телу, согласно закону Ома, зависит от приложенного напряжения и сопротивления тела. Сухая кожа имеет высокое сопротивление.
При сухой коже сопротивление между крайними точками тела, например, от ноги до руки может быть 100000 Ом. Полное сопротивление тела между потными руками
Тогда:
Наиболее чувствительными к электрическому току являются мозг, грудные мышцы и нервные центры.
Действие тока вызывает сокращение мышц, судороги.
При поражении током надо, прежде всего, освободить человека от дальнейшего воздействия электрического тока. При таком напряжении можно использовать сухую палку, доску и т.д.
Нельзя работать неизолированными руками. Для изоляции себя от земли и от пострадавшего, подающий помощь, может надеть резиновую обувь, встать на сухую доску, надеть резиновые перчатки.
Пострадавшему надо дать полный покой, расстегнуть одежду, дать понюхать нашатырный спирт, растереть и согреть тело.
Если пострадавший не подает признаков жизни, следует применить приемы искусственного дыхания и массажа сердца.
В любом случае при поражении током надо вызвать врача.[4]
С электричеством мы встречаемся всюду. Современная жизнь без него невозможна.
Пусть оно работает на человека, а не против него!
Литература.
1. Горев Л.А. «Занимательные опыты по физике» М., 1985г.
2. Кац Ц.Б. «Биофизика на уроках физики» М., 1988г.
3. Перельман Я.И. «Занимательная физика» ч.2
4. Юфакова И.Л. «Занимательные вечера по физике в средней школе» М., 1990г.