Jméno autora: Tomáš Utíkal Škola: ZŠ Náklo Datum vytvoření (období): listopad 2013 Ročník: devátý Tematická oblast: Elektrické a elektromagnetické jevy v 8. a 9. ročníku ZŠ Téma: Vedení elektrického proudu v kapalinách Metodický list (anotace): V úvodu materiálu je demonstračním pokusem předvedeno vedení elektrického proudu v kapalinách tak, že proud se postupným přidáváním soli do kapaliny zvětšuje. Následuje vysvětlení tohoto jevu a stanovení, které částice s elektrickým nábojem vedou v kapalinách proud. Následuje vysvětlení, proč je lidské tělo vodičem proudu a jaká jsou možná rizika úrazu elektrickým proudem, když se stane tělo součástí elektrického obvodu. Dále je demonstračním pokusem ukázáno pokovování, jako praktické využití vedení elektrického proudu v kapalinách. Na závěr je pro žáky připravena úloha, ve které spočítají odpor svého těla na základě změření velmi malého proudu, který jejich tělem prochází, s odkazem na Ohmův zákon, jako učivo 8. ročníku. Vzděl á vac í mate ri á l zpracovaný v r á mci projektů EU pen í ze š kol á m (Operačn í ho programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost)

VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU V KAPALINÁCH

Pokus: voda (z vodovodu) je v nádobě mezi dvěma uhlíkovými elektrodami, které jsou součástí el. obvodu ampérmetrem zjistíme, že obvodem prochází malý proud, ale žárovka nesvítí postupným přisypáváním soli se el. proud zvětšuje, až se žárovka rozsvítí

Vysvětlení: rozpuštěním kuchyňské soli (chloridu sodného NaCl) vzniknou volné částice s elektrickým nábojem - kationty sodíku Na + - anionty chloru Cl - po uzavření obvodu se mezi elektrodami vytvoří el. pole kladné ionty Na + se začnou pohybovat k záporné elektrodě, záporné ionty Cl - ke kladné elektrodě

Zapiš si do sešitu: elektrický proud ve vodných roztocích solí, kyselin a zásad (v kapalinách) je tvořen usměrněným pohybem kationtů a aniontů kapaliny, které obsahují volné ionty, vedou el. proud se nazývají elektrolyty

Pozor: pouze destilované voda je izolant izolanty (plast, sklo, dřevo), pokud jsou vlhké, se stávají vodivými naše tělo vede el. proud, protože obsahuje vodivé kapaliny také pot je vodivý, protože obsahuje vodné roztoky solí

Pozor:

při použití baterie o napětí 4,5V je proud malý když si navlhčíme prsty, proud se zvětší při ss napětí > 24V nebo stř. napětí > 12V, prochází našim tělem tak velký proud, že by nás mohl vážně zranit v případě síťového napětí 230V nebo většího:

Zapiš si do sešitu: naše tělo vede el. proud, protože obsahuje vodivé kapaliny při zacházení s elektrickými zařízeními je nebezpečné používat vlhké izolanty (mít vlhké nebo zpocené ruce – jsou vodiči proudu)

Pozor: vrstvy zemského povrchu jsou vodivé, obsahují vodné roztoky proud našim tělem může projít i tehdy, když tělo vodivě propojí část el. obvodu se zemí např. jednou rukou se dotýkáme poškozené šnůry el. spotřebiče a druhou vodovodního kohoutku nebo topení

Pokovování

při průchodu el. proudu v kapalinách se přenášejí ionty látky látky se vylučují na elektrodách hřebík se pokryje tenkou vrstvou mědi

Urči elektrický odpor těla:

Zdroje: Kolářová, R., Bohuněk, J., Štoll, I., Svoboda, M., Wolf, M.: Fyzika pro 9. ročník základní školy, Prometheus, Praha 2000, str