Определение направления вектора напряженности электрического поля вблизи водопадов, у берегов морей.
Цель работы: построить экспериментально картину распределения поля в пространстве вокруг водопада, у берега моря.
Приборы и материалы: пенопласт на нитке, держатель, игла, кусок поролона, фольга, лист бумаги.
Содержание и метод выполнения работы.
Впервые электризация жидкости при дроблении была замечена у водопадов Швейцарии в 1786 году. С 1913 года явление получило название баллоэлектрического эффекта. Эффект электризации наблюдается не только у водопадов на открытой местности, но и в пещерах. Заряд воздуху у водопадов сообщают микроскопические капельки воды и молекулярные комплексы, которые при дроблении открываются от водной поверхности и уносятся в окружающую среду. Наиболее значительный эффект электризации воздуха наблюдается у самых больших водопадов мира – у водопада Игуассу на границе Бразилии и Аргентины (высота падения воды 190 м, ширина потока 1500 м) и у водопада Виктория на реке Замбези в Африке (Высота падения воды 133 м, ширина потока 1600 м). У водопада Виктория за счет дробления воды возникает электрическое поле напряженностью 25 кВ/м. При дроблении пресной воды в воздух переходит отрицательный заряд. Поэтому в воздухе у водопадов количество отрицательных ионов превышает количество положительных. У небольшого водопада Учан-Су в Крыму отношение отрицательных ионов к количеству положительных равно 6.2.
У берегов морей воздух приобретает положительный заряд, вследствие того, что здесь происходит разбрызгивание не чистой, а соленой воды. На поверхности морей и океанов разбрызгивание воды начинается при скорости ветра более 10 м/с, когда на волнах появляются гребешки пены. Отношение положительных зарядов к отрицательным зарядам в воздухе над Черным и Азовским морем при бурном море достигает 2.04, при зыби- 1.48.
|
|
|
Порядок выполнения работы.
1. Изготовьте индикаторы электрического поля. (1 вариант. Для этого подвесьте кусочек пенопласта на нить и зарядите его положительно, потерев стеклянный стакан о шелк или оргстекло о полиэтилен. 2 вариант. Из фольги необходимо вырезать стрелку и аккуратно положить ее на тупой конец иглы, воткнутой вертикально в поролон. Для устойчивости концы стрелки нужно слегка опустить, а в центре, у кончика иглы, пальцами сделать небольшое углубление. Стрелка должна легко вращаться вокруг своей оси. Действие этого индикатора основано на поляризации металла вблизи заряженного тела. 3 вариант. Индикатор можно изготовить из сухой бумаги аналогично второму. Действие этого индикатора основано на поляризации диэлектрика под действием внешнего поля.)
2. Изучите поведение индикаторов в близи заряженного металлического шара (Это понадобится для дальнейших исследований).
|
|
|
3. Перемещая индикаторы вблизи водопада или берега моря, изучите действие силы и ее направление.
4. Изменяя расстояние индикатора от поверхности воды, исследуйте электрическое поле, изобразите на рисунке векторы сил, показывающие их соотношение при первом и втором обходе.
5. Сделайте вывод о направлении вектора напряженности электрического поля вокруг заряженного тела, как изменяется напряженность поля с увеличением расстояния от исследуемого объекта.
6. По возможности изобразите схематически линии напряженности электрического поля вблизи исследуемого объекта.
Определение сопротивления тела человека от ладони к тыльной части кисти руки, от ладони одной руки к ладони другой, от ладони к ногам
Цель работы: Определить сопротивление тела человека от ладони к тыльной части кисти руки, от ладони одной руки к ладони другой, от ладони к ногам и изучить зависимость сопротивления человеческого тела от состояния кожного покрова.
Приборы и материалы: омметр, вода, салфетка
Задание: 1. Используя омметр измерить сопротивление человеческого тела от ладони к тыльной части кисти руки;
|
|
|
2.Используя омметр, измерить сопротивление от ладони к ногам;
3.Используя омметр, измерить сопротивление от ладони одной руки к ладони другой;
4.Изучить зависимость сопротивления человеческого тела от состояния кожного покрова.
Содержание и метод выполнения работы.
Электрическое сопротивление отдельных участков тканей зависит преимущественно от сопротивления слоя кожи. Через кожу ток проходит главным образом по каналам потовых и отчасти сальных желез; сила тока зависит от толщины и состояния поверхностного слоя кожи.
Рассмотрим строение кожи.
Кожа наружный покров тела. Ее площадь составляет около 2 м². Кожа состоит из трех основных слоев. Наружный слой эпидермис образован многослойной эпителиальной тканью, которая постоянно слущивается и обновляется за счет размножения более глубоко расположенных клеток. Под слоем эпидермиса расположен слой соединительной ткани – дерма. Здесь находятся многочисленные рецепторы, сальные и потовые железы, корни волос, кровеносные сосуды и лимфатические сосуды. Самый глубокий слой – подкожная клетчатка образован жировой тканью, которая служит «подушкой» для органов, изолирующим слоем, «складом» питательных веществ и энергии.
|
|
|
Основная функция кожи – защитная – предохранение от механических воздействий, препятствует попаданию в организм посторонних веществ, болезнетворных микробов.
Электрическое сопротивление человеческого тела определяется в основном сопротивлением поверхностного рогового слоя кожи – эпидермиса. Тонкая, нежная и особенно покрытая потом или увлажненная кожа, а также кожа с поврежденным наружным слоем эпидермиса хорошо проводит электрический ток. Сухая, огрубевшая кожа является весьма плохим проводником. В зависимости от состояния кожи и пути тока, а также значения напряжения сопротивление тела человека составляет от 0.5 – 1 до 100 кОм.
Сопротивление человеческого тела можно определить используя школьный авометр. Для этого щупы прикрепляют к исследуемым участкам человеческого тела и измеряют сопротивление.
Порядок выполнения работы.
1. С помощью омметр измерьте сопротивление человеческого тела от ладони к тыльной части кисти руки R л. Повторите измерения 3-4 раза. Рассчитайте среднее значение сопротивления.
2. С помощью омметр измерьте сопротивление человеческого тела от ладони к ногам Rлн. Повторите измерения 3-4 раза. Рассчитайте среднее значение сопротивления.
3. С помощью омметр измерьте сопротивление человеческого тела от ладони одной руки к ладони другой Rлл. Повторите измерения 3-4 раза. Рассчитайте среднее значение сопротивления.
4. Полученные результаты занесите в таблицу:
| № п/п | R л | Rср | Rлн | Rср | Rлл | Rср |
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 | ||||||
| 4 |
5. Потрите ладони друг о друга 10-15 раз и измерьте сопротивление (п.3). Повторите измерения 3-4 раза. Рассчитайте среднее значение сопротивления.
6. Намочите ладони и измерьте сопротивление (п.3). Повторите измерения 3-4 раза. Рассчитайте среднее значение сопротивления.
7. Результаты занесите в таблицу. Сравните полученные результаты со средним значением Rлл.
| № п/п | R 1 | Rср | R2 | Rср | Rлл | Rср |
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 | ||||||
| 4 |
8. Сделайте вывод о зависимости сопротивления от состояния кожного покрова.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 386; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!