Elektriskais lauks darbībā
Pētāmā problēma
Artūrs ir atnāci ciemos pie Pētera, lai kopīgi mācītos kontroldarbam fizikā par elektrisko lauku. Pēc kāda laika Artūrs jautā Pēterim: “Esmu dzirdējis par elektrisko lauku un lasīju par to grāmatā, bet tik un tā līdz galam nesaprotu, kas īsti ir elektriskais lauks. Vai tu vari man tā cilvēcīgi izskaidrot – kas īsti ir elektriskais lauks?”
Uz to Pēteris atbild: “Tas ir lauks, kurš bīda lādiņus.”
Artūrs vēl joprojām ir neizpratnē un turpina jautāt: “Kādus lādiņus? Kur tad tie atrodas?”
Pēteris turpina skaidrot: “Elektriskais lauks bīda lādiņus, kuri atrodas dažādos materiālos. Piemēram, metālos ir daudz lādiņu, un, ja metālu ievieto elektriskā laukā, tad pa to plūst strāva. Iesim uz virtuvi, es tev tūlīt parādīšu, kā elektriskais lauks darbojas!”
Pētāmā problēma
Kā mainās elektriskā lauka intensitāte, izmainot sprieguma avotam pieslēgtā materiāla garumu?
Darba piederumi
Sprieguma avots ~12 V, savienotājvadi, LED diodes vai spuldzītes, materiāls, kurā var darboties elektriskais lauks, piemēram, cīsiņš, siers, sālīts gurķis vai kāds cits materiāls.
Darba gaita
1. Izvēlies eksperimentam materiālu elektriskā lauka darbības pārbaudīšanai. Materiālam jāspēj vadīt elektrība, bet tam ir jābūt pietiekami lielai pretestībai. Lai pārbaudītu, vai materiāls ir vadītājs, izmanto Fizmix eksperimentu “Vadītājs vai izolators?”
2. Eksperimentam izmanto līdzstrāvas sprieguma avotu, piemēram, baterijas vai elektriskā skrūvgriežņa akumulatoru. Ar lielāku spriegumu var radīt spēcīgāku elektrisko lauku.
3. No izvēlētā vadītāja un sprieguma avota izveido elektrisko ķēdi, kā ir parādīts attēlā.
Shēmas attēls
4. Pie spieguma avota pievienotā vadītājā iespraud LED diodes vai spuldzītes ar vadiņiem. Ja spuldzītes un diodes ir pareizi iespraustas, tad tām vajadzētu kvēlot. Izmantojot LED diodes, ir jāievēro polaritāte, diodes garākajai “kājiņai” ir jāatrodas tuvāk tai vadītāja pusei, kurai ir pievienots sprieguma avota “plus” pols.
5. Maini pie sprieguma pievienotā vadītāja garumu un novēro, kā mainās spuldzes vai diodes kvēle. Ko vēl var mainīt, lai palielinātu spuldzes vai diodes kvēlošanas intensitāti?