Elettrostatica - spazio ai gruppi

RISULTATI
I 13 lavori di gruppo

ed ecco la "classifica" dei lavori di gruppo secondo le vostre valutazioni

FASE 3

Sono terminate le 2 fasi di:
-produzione dei lavori
-revisione dei lavori
-risposte ai quesiti

ora inizia la fase di VALUTAZIONE e AUTOVALUTAZIONE
per fare ciò basterà compilare un breve questionario il cui link lo troverete in Didattica.
(entro questa settimana, non si accetteranno risposte dopo il 12/4/14 - tempo scaduto)

FASE 2

La prima fase di questo lavoro si è completata.
Complimenti ai gruppi, tutti siete riusciti a pubblicare qualcosa di interessante (riassunto nel "word cloud").

Ora inizia la seconda fase.

• Fase di Revisione. Entro metà di questa settimana ogni gruppo ha ancora tempo per correggere il proprio lavoro: sistemare il testo, cambiare video, aggiungere materiale, porre i quesiti in forma semplice  e soprattutto corretta, ... 
• entro la fine della settimana si può ancora rispondere alle domande poste nei lavori degli altri gruppi

FASE 1

(esempio di fulmini vulcanici)

ogni gruppo posterà un argomento d'interesse di elettrostatica con una breve descrizione: fenomeni osservati, fenomeni naturali, curiosità, applicazioni pratiche, esperienze proprie, dispositivi, scoperte storiche, ...

nella forma desiderata: foto, video, disegno, testo, animated gif, filmato autoprodotto, ...

indicando un paio di quesiti di differente complessità nella modalità desiderata: problema, esercizio, test a risposta multipla, testo a completamento, ...

La qualità del post dipenderà dall'originalità dell'argomento, dalla chiarezza descrittiva, dai quesiti proposti, dalle reazioni e dai commenti ricevuti, ...

n.b.: per postare (entro 29/3/14), inviatemi una richiesta via mail (venturelli.roberto@gmail.com)

Motore Elettrostatico

Materiali necessari:

- Bottiglia di plastica (per comodità da mezzo litro);
- Base isolante (legno, plexiglass, plastica, ecc.);
- Cilindro di ferro (sostegno per la bottiglia);
- Due barattoli di alluminio;
- Due fili di rame;
- Tre/Cinque fogli di alluminio;
- Generatore di Van Der Graaf.

1º Sulla base isolante verranno installati i due barattoli di alluminio (nel nostro caso due lattine di thè) ai quali successivamente collegheremo i due fili di rame (li chiameremo "spazzole")
2º Faremo un foro al centro della base, al fine di inserire il sostegno di ferro per la bottiglia
3º Faremo un foro anche sul tappo della bottiglia (che verrà posizionata sul sostegno, a testa in giu)
4º Taglieremo 3 pezzi di alluminio 5x5cm che poi incolleremo sulla bottiglia distanziandoli di 1 cm ciascuno

Ora che tutto è pronto il risultato dovrebbe essere all'incirca questo:

 Ora collegando una lattina al Generatore e l'altra alla massa a terra la bottiglia inizierà a girare vorticosamente su sè stessa, come nel video sottostante:

Link:
https://www.youtube.com/watch?v=6rw7krspv48&feature=youtu.be

Ora vi poniamo qualche domanda:


- Se avessimo tolto i fili di rame quale sarebbe stato il risultato?
- Spiega perchè cambiando la posizione dei fili (invertendoli) la bottiglia cambia verso di rotazione
- Se avessimo utilizzato due fogli di alluminio quale sarebbe stato il risultato? Lo stesso o sarebbe cambiato?

TRASFERIMENTO DI CARICHE ELETTRICHE

L' esperimento (visibile nel video sottostante) consiste nel caricare un conduttore tramite un generatore per poi lasciar cadere sopra al conduttore un pezzo di foglio d'alluminio .

L'effetto che si ottiene è il fluttuare dell'alluminio.

Come e perchè avviene questo fenomeno?

Nel secondo esperimento (visibile nel video sottostante) il foglio d'alluminio (dell'esperimento precedente), viene lasciato cadere sopra al generatore comincia a rimblazare tra il generatore e il braccio che ha fatto cadere il foglio d'allumino.

Perchè il foglio d'allluminio rimbalza continuamente?

Elettrizzazione

Per dimostrare questo fenomeno, il gruppo ha realizzato un piccolo generatore di Van de Graaff:

Per vederne il funzionamento scorri fino a metà pagina.

Elettrizzazione

L’elettrizzazione è un fenomeno fisico (o anche il processo) che avviene tra due corpi che abbiano inizialmente, una carica totale nulla, ovvero in entrambi i corpi deve esserci lo stesso quantitativo di cariche positive e di cariche negative. I corpi con carica totale nulla sono detti elettricamente neutri. In questo processo un corpo si elettrizza positivamente cedendo elettroni formando così un catione, o negativamente attirando a se elettroni formando così un anione. Avvicinando un corpo elettrizzato ad un corpo ancora elettricamente neutro, si noterà come il secondo venga attratto dal primo a causa della sua forza attrattiva. Tale fenomeno non accade se si prendono due corpi dello stesso materiale entrambi caricati positivamente o negativamente, poiché i corpi tenteranno a respingersi.

L'unica particella subatomica che si sposta durante l'elettrizzazione di un corpo è l'elettrone.Per l' elettrizzazione di un corpo ci sono 4 metodi:

• Per strofinio: strofinando due corpi di diverso materiale si caricano. Da alcuni esperimenti effettuati in laboratorio abbiamo dedotto che caricando corpi di uguale materiale, si caricano dello stesso segno e di conseguenza si respingono; invece corpi di diverso materiale si caricano di verso opposto e quindi si attraggono. (Esempio: bacchette di materiale uguale o diverso)

• Per contatto: mettendo a contatto due materiali diversi, le cariche (gli elettroni) si spostano da un corpo all'altro (Esempio: bottiglia di Leida )
• Per induzione: consiste nella redistribuzione delle cariche in un materiale Conduttore neutro, vicino ad un corpo carico
• Polarizzazione: al contrario, la polarizzazione consiste nella redistribuzione delle cariche di un materiale isolante neutro vicino a un corpo carico

LA CAMPANA DI FRANKLIN

Ciao a tutti,in questo nostro video potrete vedere il funzionamento della "Campana di Franklin",il materiale che serve e come costruirla...

Esercizi:

1)Andiamo a fare la punta a entrambi gli estremi della matita,facendo in modo che solo la grafite (conduttore) tocchi le lattine (vedi figura sotto)...che cosa succede se proviamo a rifare l'esperimento?

2)Se dimezziamo la grandezza della carta stagnola sullo schermo del televisore,la quantità di carica che arriva alla lattina,rispetto a prima sarà:

   A-Doppia

   B-La metà

   C-Uguale

Gruppo:Bernardi Lorenzo, Marinozzi Nicolò, Orlandi Simone, Piccolboni Cristian, Rossi Mattia.

CAMPI ELETTRICI

Un campo è uno spazio, che nel nostro caso, elettrico, agiscono determinate forze. Ciò che influisce nel campo elettrico sono le cariche, che possono essere positive o negative.
Se prendiamo in esame una carica positiva, notiamo che essa respinge una carica di segno uguale, mentre respinge una carica di segno opposto. Queste forze vengono rappresentate attraverso le linee radiali del campo che possiamo rappresentarle in questa maniera:

Cosa accade se poniamo cariche di segno uguale o di segno opposto? L'effetto che noteremo sarà quello descritto in precedenza, che anche in questo caso possiamo riassumere con una immagine:

Adesso vi chiedo: 

-cosa accade se pongo all'interno del campo una carica esploratrice di segno positivo?

-E di segno negativo?

-Se la carica esploratrice ha 8x10^-6 C (positiva), ed una forza di 10125N, quanto varrà il suo valore del campo elettrico? (specificare direzione e verso)

Creato da: Antonio Marino, Damoc Leonardo, Brendon Lama e Niccolò Biolcati.

I Fulmini

Immancabile fenomeno elettrico associato al temporale, il fulmine incute timore ma forse mai abbastanza. Cosa sono i fulmini? Si tratta di scariche elettriche che si producono nell'atmosfera a causa di una differenza di potenziale. Ma come fa a crearsi una differenza di potenziale in atmosfera?  Facciamo un passo indietro. L'atmosfera terreste è dotata di un campo elettrico, massimo in prossimità del suolo, minimo alle alte quote. Il terreno risulta carico negativamente, mentre l'aria positivamente. Si genera pertanto un flusso di cariche,dove quelle positive tendono ad annullare le  negative.

La situazione è analoga ad un condensatore, in cui cariche positive e negative sono separate da uno strato d’aria che rappresenta il dielettrico. Si crea così un campo elettrico con una differenza di potenziale che è la causa principale della formazione della scarica.

Il Campo Elettrico

Campo elettrico

Si definisce campo elettrico una qualsiasi regione nella quale si manifestano azioni di cariche elettriche.

Per descrivere un campo elettrico si utilizza una carica di prova q, che per convenzione è generalmente positiva.

Su q agirà un a forza F, diversa per ogni punto del campo.

Quindi la forza per ogni punto si calcola: F=qE (E=vettore intensità del campo elettrico)

Di conseguenza E=F/q

E ha la stessa direzione di F, mentre il verso è uguale solo se la carica generatrice del campo è la stessa di quella della carica di prova.

L'unità di misura nel S.I. Di E è: N/C

Linee di forza

Le linee di forza sono un'utile invenzione grafica che permette di visualizzare l'andamento del campo elettrico in una determinata zona di spazio, senza ricorrere a continui calcoli.

Si disegnano seguendo queste regole:

-in ogni punto sono tangenti al vettore campo elettrico

-escono dalle cariche positive ed entrano in quelle negative

-la loro densità è direttamente proporzionale all'intensità del campo

LA BOTTIGLIA DELLE: "MILLE SCOSSE"

Esperimento elettrostatico con l'acqua.

Attraverso un led abbiamo illuminato l'acqua e abbiamo osservato il comportamento di questa all'avvicinarsi di una barra in PVC. 

Il tutto lo abbiamo fatto al buio per evidenziare la deviazione del flusso.

Domande

-Perché l'acqua viene attratta dal tubo?

-Se mettiamo due tubi con la stessa carica, uno a destra e l'altro a sinistra del flusso, alla stessa altezza e alla stessa distanza, cosa accade?

Vero/ Falso

-Se il tubo fosse di un materiale vetroso l'acqua verrebbe comunque  deviata (V) (F)

-Se il tubo viene a contatto con il flusso d'acqua questo si scarica  (V) (F)

-L'acqua viene attratta perché è apolare (V) (F)

-Il tubo se non elettrizzato attira l'acqua (V) (F)

-La carica per strofinio si distribuisce su tutto il tubo (V) (F)

-L' intensità forza dipende dalla distanza (V) (F)

Ecco cosa succede

L'acqua essendo polare, cioè presenta una parziale carica positiva su una parte della molecola e una parziale carica negativa su un'altra parte opposta alla molecola, è attratta dal tubo in PVC che tramite strofinio si è caricata negativamente.

Lavoro eseguito da: De Luca Daniele, Pierantoni Andrea, Xhixha Oltian, Napolano Antonio, Marini Federico e Mori Alessandro

Elettrostatica ed Elettroscopio

Questo elettroscopio l'abbiamo fatto noi!!

CONDENSATORI

CONDENSATORI

Cliccando il link sopra riportato vi si aprira in dropbox (non è necessario avere un account) un power point con spiegazione ed esercizi sui condensatori.

VIDEO

Cliccando il link qui sopra si aprirà un video dove testiamo il funzionamento del condensatore da noi costruito. (Per problemi ignoti il video dura 8 min e 53 sec invece di 4 min e 27sec perchè rincominia da capo)

Produttori: Trevisan Matteo, Kevin La Mantia, Lorenzini Giacomo, Micheletto Simone, Panato Luca della 2AI.

Ci scusiamo per i problemi avuti nel primo caricamento del post.

Cenere e Fulmini - Elettrostatica

Nella foto si possono vedere dei fulmini, a generarli sarebbero le cariche elettriche create dalle collisioni tra bolle di magma e ceneri vulcaniche.

ESERCIZIO - ELETTROSTATICA

Si considerino tre cariche puntiformi tutte di carica q positiva disposte ai vertici di un triangolo equilatero di lato l. 
L = 10cm
Q = 5C

• Quale sarà la forza a cui la carica 1 è sottoposta?

• Nel caso in cui carica 2 fosse il doppio della 3 la Ftot subita dalla n° 1 raddoppia?

Lavoro Eseguito da - Enrico, Francesco, Marco, Matteo e Michael [2DL]    

Macchina Elettrostatica

Buongiorno a tutti ragazzi , in questo nostro piccolo allegato volevamo mostrarvi una nostra piccola creazione: un MOTORE ELETTROSTATICO.
Questo apparecchio è molto facile da costruire e il suo funzionamento è ben visibile nel video postato sotto.
I componenti sono: due lattine; un supporto di materiale isolante; una bottiglia di plastica da 0,5 l; carta stagnola; fili di ferro zincato; colla a caldo e un generatore di Van der Graaf di 150000 Volt.

Domande:
1)Come avviene il passaggio di elettroni dal filo di ferro zincato alla bottiglia per poterla far girare:
          -Induzione
          -Contatto
          -Strofinio
2)Secondo te, la bottiglia può cambiare verso di spostamento? Se sì perchè? Se no perchè?
3)Vedendo il video sopra indicato, calcola la frequenza massima conoscendo il periodo di rotazione che equivale a 0,2 s;  inoltre calcola la velocità angolare.
Piccolo problema:
       Le palline che prenderemo in considerazione nel problema,sono dello stesso materiale e hanno dimensioni uguali. La prima pallina che chiameremo A,ha una carica di Q=5,8x10^-4C,va a contatto con la seconda pallina(chiamata B) neutra.Dopo questo contatto la pallina A non verrà considerata.Entra il gioco la pallina C di Q=3,6x10^-4C. Calcola la forza risultante tra la pallina B e C sapendo che d=50cm.

Un ringraziamento al gruppo di lavoro composto da Magnani Francesco,Soave Luca,Carroli Francesco,Germiniani Diego,Borsini Amedeo e Tosi Sebastiano(2DL).

P.S. Il video non guardatelo da schermo intero(si vede male). Grazie.