галия самигуллина
Исследовательская работа «Чудеса электричества»
Проблема: Однажды я снимала свой шерстяной свитер и услышала легкий треск, а потом мои волосы «встали дыбом» и поднялись вслед за свитером…. Мне стало интересно: отчего это происходит? Я спросила у мамы, и она сказала, что причина этого явления – статическое электричество. Это электричество тихое, незаметное – оно «живет» повсюду, само по себе. С таким электричеством можно даже играть и экспериментировать.
Публикация «Исследовательская работа „Чудеса электричества“» размещена в разделах
- Исследовательская деятельность
- Электричество. Электроприборы, бытовая техника
- Темочки
- Конкурс для воспитателей и педагогов «Лучшая методическая разработка» март 2018
Чтобы узнать побольше, мы решили собрать материал по интересующей меня проблеме и изучить его. Для этого мы сходили городскую детскую библиотеку, обратились к материалам сайта интернета, изучили литературу из домашней библиотеки.
Тема: «Чудеса с электричеством».
Актуальность: Ученые еще не до конца изучили возможности статического электричества. Рассмотренная в данной работе проблема в настоящее время находится в центре внимания научной общественности как у нас в стране, так и за рубежом.
Объект исследования : статическое электричество.
Предмет исследования : образование статического электричества в окружающей среде.
Цель работы :
-узнать, что собой представляет статическое электричество.
-изучить причину образования статического электричества.
Задачи:
-выяснить причину возникновения статического электричества.
-уточнить и расширить представления о том, где "живет" безопасное электричество;
-провести опыты со статическим электричеством.
Гипотеза исследования : Статическое электричество образуется в результате трения некоторых предметов.
Ожидаемый результат: Статическое электричество действительно существует. Электризация происходит вследствие трения. Тела, имеющие заряды одинакового знака, отталкиваются. Тела, имеющие заряды разного знака – притягиваются.
Приемы и методы исследования : Наблюдения, изучение литературы, беседы, интернет ресурсы, посещение библиотеки.
Материалы: Воздушные шарики, овсяные хлопья, шерстяной носок, варежки шерстяные, шерстяная шапка, шуба, подносы, книга, манная крупа, соль, расческа, вода,
Теоретическая часть.
Что же такое статическое электричество?
Чтобы ответить на этот вопрос я попросила маму, чтобы она отвела меня в библиотеку. Здесь мне предложили интересные научные журналы и книги. Мы с мамой стали читать их и рассматривать иллюстрации. С папой вечером мы посмотрели детские передачи «Профессор Почемучкин», «Галилео», «Забавная наука». И вот что я узнала.
Явление статического электричества привлекало внимание людей на протяжении многих веков. Примерно 2500 лет назад греческий философ Фалес своим ученикам показывал следующий опыт: брал моток шерсти и натирал им кусок янтаря. При этом в тишине слышалось слабое потрескивание. Затем постепенно подносил натертый камень к кучке легких предметов: стружкам, соломинкам, льняным ниткам. Уже с расстояния в несколько сантиметров эти мелкие предметы подскакивали и притягивались к камню. Так, в VI веке до нашей эры было открыто явление статического электричества.
Статическое электричество – это форма электричества, которое не течет по проводам, а «отдыхающее» электричество. Основная причина появления статического электричества – трение, возникающее между различными телами (одеждой, обувью, расчёской и волосами и другими предметами).
Статическое электричество легко получить, если потереть один о другой два предмета (сделанные из определенных материалов) : при этом электроны с одного предмета переходят на другой, в результате чего один предмет приобретает положительный заряд, а другой отрицательный. Положительно и отрицательно заряженные объекты притягиваются друг к другу, как магнит, – поскольку один из них желает сбросить лишние электроны, а другой, наоборот, получить их.
Обязательным «спутником» поля статического электричества является сухой воздух. При влажности выше 80% такие поля практически не формируются, т. к. вода является отличным проводником электричества и не позволяет избыточному электричеству накапливаться на поверхности материалов.
Чтобы понять, как получается статическое электричество необходимо провести опыты. Мы подобрали необходимый материал и приступили к интересным исследованиям.
Практическая часть.
Опыт №1
В качестве материала для исследования мы взяли воздушный шар и шубу. Мы надули воздушный шарик и поднесли его к стене. Ничего особенного мы не увидели – шарик падает.
Теперь хорошо потрём шарик об шубу. Снова поднесем его к стене. Воздушный шар прилипает.
Вывод: Это происходит потому, что при трении шарик электризуется и приобретает способность притягивать к себе тела, как магнит.
Опыт № 2.
Сейчас мы узнаем, а можно ли научить овсяные хлопья «прыгать» и «танцевать». Для этого берем поднос, высыпаем на него хлопья. Потрем шарик о шерстяные варежки, поднесем шарик к хлопьям и посмотрим, что произойдет? Хлопья будут «подпрыгивать» и притягиваться к шарику.
Вывод: Если потереть шарик о шерстяную варежку, часть зарядов перейдет от шерсти на шарик, он приобретает отрицательный статистический заряд и притягивает хлопья.
Опыт №3.
Надуем два воздушных шарика и привяжем их к двум концам одной нити. Потрем об шерстяное одеяло. Возьмем за середину нити так, чтобы оба шарика повисли на одном уровне и увидим, что шарики отталкиваются друг от друга.
Но стоит только между шариками вставить книгу – шарики сближаются.
Вывод: Это происходит потому, что предметы, наэлектризованные одинаково, приобретают одинаковый заряд. А так как, одинаковые заряды отталкиваются, то шарики удаляются друг от друга. Книга не заряжена, ее положительные заряды притягивают отрицательные заряды шариков.
Итак, мы можем сказать, тела, с одинаковыми зарядами, отталкиваются. Тела, имеющие разные заряды – притягиваются.
Опыт №4.
Как вы думаете, возможно ли разделить перемешанные манку и соль? Если посмотрите на наш эксперимент, то точно справитесь с этой трудной задачей!
Мы взяли поднос, насыпали на него соль, покрашенную зеленкой, манную крупу и начали научное волшебство!
Для этого тщательно перемешали соль и манку, взяли воздушный шарик и потерли о шерстяную шапку, поднесли шарик поближе к смеси соли и манки. И что увидели? Манка прилипла к шарику, а соль осталась на столе.
Вывод: В результате проведенного исследования мы выяснили, что заряды, находящиеся в манке приобретают положительный заряд, и притягиваются отрицательным зарядом шарика. Соль не притягивается к шарику, так как в этом веществе электроны перемещаются плохо. Когда мы поднесли к соли заряженный шарик, ее электроны все равно остались на своих местах.
Опыт №5.
Проводя последний опыт, мы убедились, что можно быть настоящим волшебником! Но в ходе проведённого эксперимента поняли, что на любое волшебство существует научное объяснение.
Если мы посмотрим на фото, то увидим следующее: мы включили кран и сделали так, чтобы плавно текла тоненькая струйка воды. Взяли расческу, электризовали. Затем поднесли наэлектризованную расческу и увидели, как струйка воды искривляется.
Чудо? Нет, это можно объяснить!
Вывод: Когда мы заряжаем расческу, он заряжается. Когда мы приближаем расческу к струйке воды, то он принимает положительный заряд. А что происходит с разноименными заряженными предметами? Они притягиваются!
Таким образом, с помощью статического электричества мы учили хлопья «танцевать», отделять соль от манки, управлять водой.
Проведенное исследование позволило мне сделать следующие выводы:
- статическое электричество действительно существует;
- электризация происходит вследствие трения;
- тело электризуется, если количество электронов в нем увеличивается или уменьшается;
- тела, имеющие заряды одинакового знака, отталкиваются. Тела, имеющие заряды разного знака – притягиваются.
Заключительная часть.
Подводя итог, можно сказать, что поставленные задачи выполнены. Изучив специальную литературу и проведя ряд опытов, мы можем объяснить, что тела при трении электризуются. Наша гипотеза: «Статическое электричество образуется в результате трения некоторых предметов» - подтвердилось.
Список использованной литературы:
1. Куликовская И. Э., Совгир Н. Н. «Детское экспериментирование». Старший дошкольный возраст. — М. : Педагогическое общество России, 2003.
2. Тугушева Г. П., Чистякова А. Е. «Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста» Методическое пособие. — СПб. : ДЕТСТВО-ПРЕСС, 2007.
3. Дыбина О. В. «Неизведанное рядом: Занимательные опыты и эксперименты для дошкольников». Москва. Творческий центр Сфера. 2007.
4. «Общеобразовательная программа дошкольного образования «От рождения до школы»» под редакцией Вераксы Н. Е., Комаровой Т. С., Васильевой М. А., - М. : Мозаика – синтез, 2014.
5. Организация опытно – экспериментальной работы в ДОУ Нищеева В. А. ООО «Издательство «Детство - Пресс» 2012г.
6. «Организация экспериментальной деятельности дошкольников» Методические рекомендации под ред. Прохоровой Л. Н. М. «Аркти», 2004г.
