ПРЕДМЕТ: ФИЗИКА. АСТРОНОМИЯ

КЛАСС: 11

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: Лупанчук Галина

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ КОМПЕТЕНЦИИ ДИСЦИПЛИНЫ ФИЗИКА. АСТРОНОМИЯ

1. Распознавание и описание физических явлений и их проявлений путём непосредственного наблюдения и анализа источников информации, выражая интерес и внимание.

2. Исследование простых физических явлений путем наблюдения и экспериментов, выражая настойчивость и точность.

3. Анализ и представление данных и информации о простых физических явлениях, законах, теориях и их техническом применении, проявляя критическое мышление.

4. Применение знаний и навыков в области физики при решении задач и проблемных ситуаций из повседневной жизни, проявляя усилия и творческое отношение.

ТЕМА: Закон Кулона. Решение задач на применение закона Кулона.

Единицы компетенции:

4.2. Применение закона Кулона при решении задач.

Закон Кулона количественно описывает взаимодействие заряженных тел. Это фундаментальный закон, т.е. он установлен опытным путем и не вытекает ни из какого другого закона природы. Он сформулирован для стационарных точечных зарядов в вакууме. В реальности точечных зарядов не существует, но заряды, размеры которых намного меньше расстояния между ними, можно считать таковыми. Сила взаимодействия в воздухе почти такая же, как сила взаимодействия в вакууме (она меньше тысячной доли слабой).

Фундаментальный закон электростатики – важнейшее открытие Шарля Кулона, которое нашло применение во многих областях.

Работы знаменитого физика были использованы в процессе изобретения различных приборов, инструментов, аппаратов. Например, молниеотвод.

Молниеотводы защищают дома и здания от ударов молнии во время грозы. Это повышает степень защиты электрооборудования.

Молниеотводы работают по следующему принципу: во время грозы на земле постепенно накапливаются сильные индуктивные заряды, которые поднимаются вверх и притягиваются облаками. Это создает большое электрическое поле на земле. Вблизи молниеотвода электрическое поле становится сильнее, так что от наконечника устройства зажигается коронообразный электрический заряд.

Затем заряд, созданный на земле, притягивается к заряду облака с противоположным знаком, как и должно быть согласно закону Шарля Кулона. Затем воздух подвергается процессу ионизации, и напряженность электрического поля становится ниже вблизи конца молниеотвода. Это сводит к минимуму риск попадания молнии в здание.

Обратите внимание! Если в здание, на котором установлен молниеотвод, ударит молния, пожара не произойдет, а вся энергия уйдет в землю.

На основе закона Кулона было разработано устройство под названием “ускоритель частиц”, которое сейчас пользуется большим спросом.

Это устройство создает сильное электрическое поле, которое увеличивает энергию попадающих в него частиц.

Концепция электрического поля также основана на знании кулоновской силы. Было доказано, что электрическое поле неразрывно связано с зарядами элементарных частиц.

Грозовые облака – это не что иное, как скопление электрических зарядов. Они притягивают индуцированные заряды из земли, что вызывает молнию. Это открытие позволило создать эффективные молниеотводы для защиты зданий и электроустановок.

На основе электростатики было создано множество изобретений:

- конденсатор;

- различные диэлектрики;

- антистатические материалы для защиты чувствительных электронных деталей;

Защитная одежда для работников электронной промышленности и многих других.

Закон Кулона является основой для работы ускорителей заряженных частиц, в частности Большого адронного коллайдера

Рекомендации: Проанализируйте теоретическое содержание урока по учебнику ФИЗИКА 11класс и выполните интерактивные задания