Как получают электричество для детей?

Как объяснить электричество ребенку? | будни Электрика в Европе | Яндекс Дзен

Дети это кладезь вопросов и разносторонних интересов. Казалось бы, что нам стоит, ведь мы взрослые, а иногда на самые простые вопросы ребенку ответить не можем. И даже не потому, что не знаем, а потому, что, ну как объяснить 4-5 летнему ребенку — что такое электричество).

Если вы ученый, квантовый физик и не можете в двух словах объяснить пятилетнему ребенку, чем вы занимаетесь, вы шарлатан.

Ричард Фейнман

Используйте эти советы, чтобы начать:

Чем старше возраст ребенка тем сложнее может быть объяснение и дольше по времени.

Объясните детям, что электричество может быть опасным. Напомните им, чтобы они держались подальше от оголенных проводов или поврежденных линий электропередачи и избегали использования электрических устройств рядом с водой, включая ванны, раковины, лужи или туалеты.

Используйте практический подход, проводя простые эксперименты с электричеством для детей.

Чем наглядней и эффектней, тем проще и понятней.

Что такое электричество?

Если вы действительно не понимаете, как работает электричество, вы не знаете, как объяснить электричество ребенку! Вот простой способ подвести итог (отредактируйте по мере необходимости!):

Электричество — это то, что всегда было рядом, но мы действительно не знали, как использовать его мощность до 1800-х годов. Электричество считается вторичной энергией, потому что для его производства необходимы другие источники потенциальной энергии, такие как древесина или газ.

Существуют две основные формы электричества: текущее электричество и статическое электричество.

Текущее электричество (переменный ток) — это энергия, которая течет по проводам в наших домах и питает наши светильники, телевизоры, компьютеры и бытовую технику. Батареи также поставляют электричество постоянного тока. Электрический ток течет непрерывно до тех пор, пока он имеет непрерывную цепь для прохождения. Выключатели света и автоматические выключатели работают, прерывая поток электричества.

Взято я Яндекс Картинок

Другой пример — наэлектризуйте волосы расческой и вот самый простой пример статического электричества.

Как вырабатывается электричество?

Все во вселенной — солнце, облака, трава, грязь, игрушки, одежда, камни и даже люди — состоит из атомов, крошечных частиц, которые содержат протоны, нейтроны и электроны. Протоны и нейтроны находятся внутри ядра атома (в центре), а электроны вращаются вокруг ядра. Электроны, имеющие отрицательный заряд, не уплывают при нормальных обстоятельствах.

Они остаются на орбите, потому что протоны в ядре имеют положительный заряд, который держит электроны близко. В этом состоянии атом нейтрален (не имеет заряда), потому что число протонов равно числу электронов. Когда внешние силы (например, трение или химические реакции) нарушают баланс, атомы могут потерять или получить электрон.

Именно движение этих потерянных электронов производит электричество.

Электростанции используют различные виды топлива — например, газ, уголь, пар или ветер — для выработки электроэнергии. В основном, они используют химические реакции, механическую силу или кинетическую (движение) энергию, чтобы изменить атомы. Например, ветряные электростанции или вода из энергетической плотины вызывают быстрое вращение огромных колес в турбинах, нарушая работу электронов и производя электричество.

Принцип работы ветрогенератора

Генерируемый ток проходит по проводам в большие трансформаторы. Трансформаторы увеличивают напряжение, позволяя мощности уходить далеко. Ток продолжается через высоковольтные линии электропередач, которые простираются по всей стране.

Прежде чем электричество приходит в ваш дом, оно направляется на подстанцию, которая преобразует напряжение из высокого в низкое. Оттуда он проходит через систему линий электропередач меньшего размера и другого трансформатора, чтобы еще больше снизить напряжение.

Наконец, электричество отправляется в дома и на предприятия, где одним нажатием кнопки или щелчком переключателя оно питает устройства современной жизни!

Эксперименты со статическим электричеством для детей

Чтобы помочь ребенку понять свойства статического электричества, натрите волосы шерстяным одеялом или свитером и посмотрите, как они несколько минут тянутся вверх. Объясните, что это пример того, как отрицательно и положительно заряженные атомы реагируют друг на друга.

Чтобы дополнительно проиллюстрировать эту концепцию, попробуйте этот простой эксперимент со статическим электричеством:

• Смешайте равную часть поваренной соли и черного перца в неглубоком блюде.
• Попросите вашего ребенка использовать пластиковую расческу с мелкими зубьями, чтобы прочесать волосы, пока не накопится статическое электричество.
• Пусть ребенок быстро поднесет расческу к посуде, не касаясь смеси соли и перца.
• Наблюдайте, как расческа, которая теперь статически заряжена, притягивает перец, поднимая хлопья с блюда. (Это работает лучше всего, когда уровень влажности низкий.)

Вуаля, Вы маг и волшебник электричества).

Ставьте лайк, если статья понравилась. Пишите комментарии.

Делитесь также этой статьей в социальных сетях.

Что такое напряжение и ток?

Кстати действительно что же такое электрический ток и напряжение? Я думаю, что никто на самом деле и не знает, ведь чтобы это знать это надо хотябы видеть. Кто может видеть ток, бегущий по проводам?

Да никто, человечество еще не достигло таких технологий, чтобы воочию наблюдать движения электрических зарядов. Все что мы видим в учебниках и научных трудах это некая абстракция созданная в результате многочисленных наблюдений.

Ну ладно об этом можно много рассуждать Так давайте попробуем разобраться, что такое электрический ток и напряжение. Я не буду писать определения, определения не дают самого понимания сути. Если интересно, возьмите любой учебник по физике.

Так как мы его не видим электрического тока и всех процессов протекающих в проводнике, тогда попробуем создать аналогию.

И традиционно электрический ток текущий в проводнике сравнивают с водой бегущей по трубам. В нашей аналогии вода это электрический ток. Вода бежит по трубам с определенной скоростью, скорость это сила тока, измеряемая в амперах. Ну трубы это само собой проводник.

Вода в трубе, в отсутствии каких-либо сил (сила тяжести, давления) теч не будет, она будет покоиться как и любая другая жижа вылитая на пол. Так вот эта сила или точнее сказать энергия в нашей водопроводной аналогии и будет тем самым напряжением.

Но что происходит с водой бегущей из резервуара расположенного высоко над землей? Вода устремляется бурным потоком из резервуара к поверхности земли, гонимая силами тяготения. И чем выше от земли расположен резервуар тем с большей скоростью вытекает вода из шланга. Понимаете о чем я говорю?

Чем выше резервуар, тем больше сила (читай напряжение) воздействующая на воду. И тем больше скорость водного потока (читай сила тока). Теперь становится понятно и в голове начинает создаваться красочная картинка.

Понятие потенциала, разности потенциалов

С понятием напряжения электрического тока тесно связано понятие потенциал , или разность потенциалов.Хорошо, обратимся снова к нашей водопроводной аналогии.

Наш резервуар находится на возвышенности что позволяет воде беспрепятственно стекать по трубе вниз. Так как бак с водой на высоте, то и потенциал этой точки будет более высоким или более положительным чем тот что находится на уровне земли. Видите что получается?

У нас появилось две точки имеющие разные потенциалы, точнее разную величину потенциала.

Помните такое выражение, что ток бежит от плюса к минусу. Так вот это все тоже самое. Плюс это более положительный потенциал а минус более отрицательный.

Кстати а хотите вопрос на засыпку? Что произойдет с током, если величины потенциалов будет периодически меняться местами?

Тогда мы будем наблюдать то как электрический ток меняет свое направление на противоположное каждый раз как потенциалы поменяются. Это получится уже переменный ток. Но его мы пока рассматривать не будем, дабы в голове сформировалось ясное понимание процессов.

Измерение напряжения

Для замера напряжение используется прибор вольтметр, хотя сейчас наиболее популярны мультиметры. Мультиметр это такой комбинированный прибор имеющий в себе много чего. О нем я писал в статье и рассказывал как им пользоваться.

Вольтметр это как раз тот прибор который измеряет разность потенциалов между двумя точками. Напряжение (разность потенциалов) в любой точке схемы обычно измеряется относительно НОЛЯ или ЗЕМЛИ или МАССЫ или МИНУСА батарейки. Не важно главное это должна быть точка имеющая наименьший потенциал во всей схеме.

И результатом измерения будет числовое значение разности потенциалов, или другими словами напряжение.

Измерение тока

В отличие от напряжения, которое замеряется в двух точках, величина тока замеряется в одной точке. Так как сила тока (или говорят просто ток) по нашей аналогии есть скорость течения воды, то эту скорость нужно замерять только в одной точке.

Нам нужно распилить водопровод и вставить в разрыв некий счетчик, который будет подсчитывать литры и минуты. Както так.

Аналогично если вернемся в реальный мир нашей электрической модели, то получим тоже самое. Чтобы замерить величину электрического тока, нам нужно подключить в разрыв электрической цепи нехитрый прибор амперметр. Амперметр также входит в состав мультиметра. Вы также можете почитать в моей статье.

Щупы мультиметра нужно переставить в режим измерения тока. Затем перекусываем наш проводник, и подключаем обрывки провода к мультиметру и вуаля на экране мультиметра будет показана величина тока.

Закон Ома

Ну что дорогие друзья, я думаю что мы не теряли время даром. Ознакомившись с нашими водопроводными моделями в голове начал складываться пазл, начало формироваться понимание.

Ну чтож попробуем проверить его на законе Ома.

Где:

• I ток измеряемый в Амперах (А);
• U-напряжение измеряемое в Вольтах (В);
• R-сопротивление измеряемое в Омах (Ом)

Ом нам говорил, что Электрический ток прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.

Про сопротивление я сегодня не говорил, но я думаю что вы поняли. Сопротивление электрическому току оказывается материалом проводника. В нашей водопроводной системе сопротивление току воды оказывают ржавые трубы, забитые ржавчиной и прочей какой.

Источник: https://dolzhenznat.ru/kak-obyasnit/kak-obyasnit-elektrichestvo-rebenku

Как объяснить электричество ребенку?

sh: 1: —format=html: not found

Дети это кладезь вопросов и разносторонних интересов. Казалось бы, что нам стоит, ведь мы взрослые, а иногда на самые простые вопросы ребенку ответить не можем. И даже не потому, что не знаем, а потому, что, ну как объяснить 4-5 летнему ребенку — что такое электричество).

Если вы ученый, квантовый физик и не можете в двух словах объяснить пятилетнему ребенку, чем вы занимаетесь, — вы шарлатан.Ричард Фейнман

Используйте эти советы, чтобы начать:

Чем старше возраст ребенка тем сложнее может быть объяснение и дольше по времени.

Объясните детям, что электричество может быть опасным. Напомните им, чтобы они держались подальше от оголенных проводов или поврежденных линий электропередачи и избегали использования электрических устройств рядом с водой, включая ванны, раковины, лужи или туалеты.

Используйте практический подход, проводя простые эксперименты с электричеством для детей.

Чем наглядней и эффектней, тем проще и понятней.

Что такое электричество?

Если вы действительно не понимаете, как работает электричество, вы не знаете, как объяснить электричество ребенку! Вот простой способ подвести итог (отредактируйте по мере необходимости!):

Электричество — это то, что всегда было рядом, но мы действительно не знали, как использовать его мощность до 1800-х годов. Электричество считается «вторичной энергией», потому что для его производства необходимы другие источники потенциальной энергии, такие как древесина или газ.

Существуют две основные формы электричества: текущее электричество и статическое электричество.

Текущее электричество (переменный ток) — это энергия, которая течет по проводам в наших домах и питает наши светильники, телевизоры, компьютеры и бытовую технику. Батареи также поставляют электричество постоянного тока. Электрический ток течет непрерывно до тех пор, пока он имеет непрерывную цепь для прохождения. Выключатели света и автоматические выключатели работают, прерывая поток электричества.

Взято я Яндекс Картинок

Другой пример — наэлектризуйте волосы расческой и вот самый простой пример статического электричества.

Как вырабатывается электричество?

Все во вселенной — солнце, облака, трава, грязь, игрушки, одежда, камни и даже люди — состоит из атомов, крошечных частиц, которые содержат протоны, нейтроны и электроны. Протоны и нейтроны находятся внутри ядра атома (в центре), а электроны вращаются вокруг ядра. Электроны, имеющие отрицательный заряд, не уплывают при нормальных обстоятельствах.

Они остаются на орбите, потому что протоны в ядре имеют положительный заряд, который держит электроны близко. В этом состоянии атом нейтрален (не имеет заряда), потому что число протонов равно числу электронов. Когда внешние силы (например, трение или химические реакции) нарушают баланс, атомы могут потерять или получить электрон.

Именно движение этих потерянных электронов производит электричество.

Электростанции используют различные виды топлива — например, газ, уголь, пар или ветер — для выработки электроэнергии. В основном, они используют химические реакции, механическую силу или кинетическую (движение) энергию, чтобы изменить атомы. Например, ветряные электростанции или вода из энергетической плотины вызывают быстрое вращение огромных колес в турбинах, нарушая работу электронов и производя электричество.

Принцип работы ветрогенератора

Генерируемый ток проходит по проводам в большие трансформаторы. Трансформаторы увеличивают напряжение, позволяя мощности уходить далеко. Ток продолжается через высоковольтные линии электропередач, которые простираются по всей стране.

Прежде чем электричество приходит в ваш дом, оно направляется на подстанцию, которая преобразует напряжение из высокого в низкое. Оттуда он проходит через систему линий электропередач меньшего размера и другого трансформатора, чтобы еще больше снизить напряжение.

Наконец, электричество отправляется в дома и на предприятия, где одним нажатием кнопки или щелчком переключателя оно питает устройства современной жизни!

Эксперименты со статическим электричеством для детей

Чтобы помочь ребенку понять свойства статического электричества, натрите волосы шерстяным одеялом или свитером и посмотрите, как они несколько минут тянутся вверх. Объясните, что это пример того, как отрицательно и положительно заряженные атомы реагируют друг на друга.

Чтобы дополнительно проиллюстрировать эту концепцию, попробуйте этот простой эксперимент со статическим электричеством:

• Смешайте равную часть поваренной соли и черного перца в неглубоком блюде.
• Попросите вашего ребенка использовать пластиковую расческу с мелкими зубьями, чтобы прочесать волосы, пока не накопится статическое электричество.
• Пусть ребенок быстро поднесет расческу к посуде, не касаясь смеси соли и перца.
• Наблюдайте, как расческа, которая теперь статически заряжена, притягивает перец, поднимая хлопья с блюда. (Это работает лучше всего, когда уровень влажности низкий.)

Вуаля, Вы маг и волшебник электричества).

Ставьте лайк, если статья понравилась. Пишите комментарии.Делитесь также этой статьей в социальных сетях.

Источник: https://zen.yandex.com/media/id/5dfa214fd4f07a00ad78a1a3/kak-obiasnit-elektrichestvo-rebenku-5e36b714b368e1065ae68247?feed_exp=ordinary_feed&from=channel&rid=19077597.430.1585339564558.22085&integration=publishers_platform_yandex&secdata=CJqcmq6ALiABMAJQDw%3D%3D

Волшебный мир электричества: простые объяснения и увлекательные мастер-классы

Вот так книга!

Волшебный мир электричества: простые объяснения и увлекательные мастер-классы

6 мая 2017 4 714 просмотров

Екатерина Ушахина

Почему лампочки в доме включаются, когда вы щелкаете по выключателю? Как работают машинки на радиоуправлении? И что заставляет лампочки на телевизоре и микроволновке мигать? Технологии вокруг нас могут показаться магией, но большинство из них не работает без электричества.

Сегодня мы предлагаем вам совершить удивительное путешествие в волшебный мир электричества вместе с нашей новинкой — «Электроника для детей». Эта книга сделает электричество понятнее с помощью простых объяснений и интересных мастер-классов.

Как это работает?

«Электроника для детей» расскажет о том, что такое электричество и как использовать его для создания удивительных вещей. Ее автор Эйвинд Нидал Даль, преподаватель электроники и блогер, в детстве и сам с удовольствием собирал разные интересные штуки. И теперь решил передать весь свой накопленный опыт ребятам.

Если вы когда-нибудь смотрели на электронное устройство и задавались вопросом «Как оно работает?» или «Могу ли я сделать это сам?», то вы нашли то, что нужно. И не важно, восемь вам лет или сто: если вы любознательны и молоды душой, то эта книга для вас.

Она научит вас делать замечательные вещи из деталей, которые есть внутри телевизоров, электронных игрушек, радиоприемников и других гаджетов. Вас ждут увлекательные эксперименты, такие как получение света с помощью лимонов или создание охранной сигнализации и музыкального инструмента.

Фишки книги

— Знания об электричестве и магнетизме, поданные просто и понятно.

— Пошаговые инструкции для каждого проекта. Простые объяснения с фотографиями и рисунками помогут собрать все по шагам и объяснят, почему это работает именно так.

— «Лаборатория» для создания ваших электронных устройств может находиться где угодно, не нужны ни гараж, ни мастерская. Для работы достаточно плоской поверхности такого размера, чтобы разложить на ней все инструменты и компоненты.

— В конце книги есть список с интернет-магазинами и другими обучающими ресурсами.

Что под обложкой?

В книги три больших части. Из первой ребенок узнает, как работает ток, напряжение и цепи, а также сможет превратить металлический болт в электромагнит и трансформировать бумажный стаканчик и несколько магнитов в настоящий вращающийся электромотор.

Читая вторую часть книги, ребенок смастерит еще больше крутых штук:

— Спаяет цепь из мигающего светодиода, резистора, конденсатора и реле. А затем превратит эту цепь в датчик касания, используя свой палец как резистор.

— Соберет будильник, который будет звенеть с рассветом.

— Создаст свой музыкальный инструмент, который будет издавать космические звуки.

А в третьей части — узнает о цифровой электронике, таких вещах, как логические элементы и схемы памяти, с помощью создания прибора для проверки секретных кодов или электронной игры «Орел или решка». И наконец, использует все, что узнал, для создания игры на быстроту реакции. И протестирует, с какой скоростью сможет поймать мигающий свет. Это очень увлекательно!

Какие еще мастер-классы есть в книге

— Как создать свой электромагнит и электромотор.

— Как получить свет от лимонов.

— Как спаять свою первую схему со светодиодом.

— Как собрать мигалку и датчик прикосновения.

— Как сделать солнечный будильник, собственный электромузыкальный инструмент и даже машину для секретных сообщений.

— Как смастерить электронные игры — «Угадай цвет», «Орел или решка» и сложную игру на быстроту реакции.

А теперь небольшой отрывок из книги.

В чем электроцепь подобна системе труб

Представьте себе систему труб в виде замкнутой петли с насосом, которая целиком заполнена водой. В одном месте эта система имеет сужение. Насос играет роль батарейки, которая питает цепь энергией. Сужение в трубе уменьшает поток воды. Так же действует сопротивление в электрической цепи.

Теперь вообразите, что вы можете ввести в эту систему труб некое измерительное устройство, которое позволит определять количество воды, протекающей через него за одну секунду. Обратите внимание, что здесь я говорю лишь о том, сколько воды протекает через одно случайно выбранное место в трубе, а не об общем количестве воды в трубах. Точно так же мы будем говорить о силе тока в цепи: сила тока — это количество электронов, протекающих через определенную точку цепи в секунду.

Что говорят читатели о книге

Ольга Бутаковская, отзыв с Лабиринт.ру:Приобрела книгу для сына шести лет. Он давно увлекается физическими и химическими явлениями, но все это было очень оторвано от реальной жизни. Купила книгу и не пожалела: сын перед детским садом читает и рассматривает наглядные картинки. Очень удобно то, что в конце книги даны адреса интернет-магазинов, где можно приобрести нужные материалы для создания электросхем. В начале книги хорошо объясняются все термины: что такое ток, напряжение, сопротивление. В общем, очень довольна покупкой. Теперь сможем вместе с сыном собирать интереснейшие схемы и приборы.

Работая с этой книгой, ваш ребенок соберет множество схем и приборов, изучит основы электротехники и электроники и получит бесценный практический опыт. Но самое главное он сможет создавать самые удивительные вещи своими руками и получать удовольствие от процесса.

Итак, вперед! Переверните первую страницу и начните свое путешествие в волшебную страну электроники!

По материалам книги «Электроника для детей».

Источник: https://deti.mann-ivanov-ferber.ru/2017/05/06/volshebnyj-mir-elektrichestva-prostye-obyasneniya-i-uvlekatelnye-master-klassy/

Как объяснить ребенку, что такое электричество

Уровень любознательности малыша обычно зашкаливает по всем показателям, но изучение некоторых явлений может быть крайне опасным. К таким знаниям относится понимание такой небезобидной вещи, как электрический ток.

Как объяснить маленькому почемучке, что это такое и чем могут закончиться его исследования окружающего мира?

Что такое электрический ток: варианты объяснений ребенку

Варианты объяснений зависят от фантазии родителя и дотошности ребенка. Самый элементарный путь — рассказать малышу о том, что во всех розетках и проводах живет строгий дядя Ток, который очень не любит, когда его беспокоят маленькие детки, и может больно их ударить.

Родители, которые хотят не просто запретить малышу лезть куда не нужно, но и объяснить, почему так делать нельзя, могут рассказать о том, что во всех проводах, розетках и электроприборах есть много маленьких шариков — электронов. Пока мы не пользуемся электричеством, шарики прыгают на месте.

Но как только мы включаем свет, телевизор, утюг, шарики начинают быстро бежать. И если им на пути попадается ручка ребенка или мамин пальчик, шарикам это не нравится. Они продолжают бежать вперед, пробивают ручку и пальчики, и это очень больно. Можно вместо шариков использовать аналогию с пчелами, которые могут больно ужалить.

Правда, не каждый малыш поймет, почему пчелы — это плохо, т.к. скорее всего не сталкивался с их укусами.

Также родителям помогут мультфильмы, например, «Советы тетушки Совы» или «Фиксики», где в простой и доступной форме рассказывается об электрическом токе и электроприборах.

Эксперименты с электрическим током для детей

Нет нужды говорить о том, что любые опыты, связанные с электричеством, следует проводить под неусыпным контролем взрослых. Вот несколько экспериментов, которые наглядно продемонстрируют малышу, что такое электрический ток:

1. Возьмите батарейку на 9 В (т.н. «таблетку») и предложите ребенку положить ее на кончик языка. Объясните ему, что легкое жжение на языке — это и есть маленькие шарики, которые побежали, и им не понравилось, что им помешали бежать. Только шариков в маленькой батарейке немножко, поэтому бьются они совсем чуть-чуть. А в розетках и проводах таких шариков намного больше, поэтому они ударят гораздо больнее.
2. Очень наглядная демонстрация получается при помощи лампочки на 12 В. Включите ее в обычную электрическую сеть. Естественно, она мгновенно перегорит, причем очень показательно — с резким хлопком, а на внутренней поверхности колбы останутся черные пятна. Объясните малышу, что шарики очень рассердились, потому что их заставили зря работать, поэтому испортили лампочку.
3. Возьмите пластиковую палочку, потрите ее о кусок шерстяной ткани или волосы, а затем приложите к кусочкам бумаги. Объясните ребенку, что бумага пристает к палочке потому, что шарики выпрыгивают наружу, хватают бумагу и ее не отпускают. Но если притронуться к палочке рукой, шарики рассердятся, потому что у них нет сил удержать руку, и больно ее оттолкнут.
4. Детям постарше можно продемонстрировать, как получается электричество. Для этого возьмите фонарик, работающий на батарейке, или небольшую лампу. В качестве батарейки используйте лимон или клубень картофеля, в который воткните два провода — один медный, второй оцинкованный. Концы провода аккуратно подсоедините к контактам фонарика или лампочки — они должны зажечься. Особо продвинутым родителям можно последовательно соединить несколько клубней, чтобы на выходе получить более высокое напряжение. У ребенка подобное зрелище вызывает бурный восторг.

Также при наличии подручных средств сконструируйте для малыша простейшую динамо-машину и покажите ему, что лампочка горит только тогда, когда крутишь ручку, а как только останавливаешься — лампочка гаснет. Как минимум короткая передышка и тишина в доме после демонстрации подобного чуда техники вам обеспечена.

Ребенку рассказывай, но сам не плошай

Следует отдавать себе отчет в том, что даже после ваших объяснений чадо пожелает лично убедиться в том, насколько больно могут ужалить пчелы из розетки. Поэтому примите все меры предосторожности, связанные с электрическим током. Вот наиболее простые и действенные рекомендации:

1. Все розетки должны быть со специальной защитой от вмешательства детей.
2. По возможности не используйте удлинители, дети очень любят их исследовать.
3. Не пользуйтесь неисправными электроприборами или плохо закрепленными в гнездах розетками.
4. Старайтесь не оставлять малыша одного в комнате с включенными электроприборами.
5. Наказывайте ребенка за самовольное включение электроприборов в розетку.

Также обязательно учите ребенка, что при появлении дыма, треска, искр и прочих признаков неисправности электропроводки или электроприборов он срочно должен позвать на помощь родителей и ни в коем случае не лезть туда сам. Желаем успехов!

Источник: https://mamapedia.com.ua/rodu/sovety-molodym-mamam/kak-objasnit-rebenku-chto-takoe-jelektrichestvo.html

Откуда берется электричество: как появилось

Электричество, пожалуй, самое значимое открытие в истории человечества. Неведомая ранее сила существовала всегда и яркий пример тому – молния. Столкнувшись с этим явлением, ученые задавались вопросом – откуда взялось электричество и что это такое?

Изучение электричества продолжалось почти 2700 лет. С того самого момента, когда древний философ Фалес Милетский обнаружил притяжение мелких предметов янтарем, потертым о кусочек шерсти. Сегодня мы знаем, что электричество передается электронами – маленькими «шариками», бегущими по проводам.

Эксперимент: положите на стол мелкие кусочки бумаги, а затем возьмите простую пластиковую ручку и интенсивно потрите ее о кусочек шерсти или о волосы. Приблизив ручку к кусочкам бумаги, они просто начнут прилипать к ней. Это и есть притяжение, возникшее в следствии статического заряда.

Источники

В процессе исследований ученые задавались вопросом – откуда берется электричество, и находили все новые источники. В природе атмосферное электричество носит статический характер. Мельчайшие капельки воды, из которых состоят облака, трутся друг о друга. В результате трения накапливают заряд и в конечном итоге разряжаются друг в друга или в землю в виде молнии.

Электростатическая машина

Принцип ее действия основан все на том же трении, а современные электростатические машины демонстрируют на уроках физики. Первая такая машина появилась еще в 1663 году. Тогда ученые заметили, что при трении стекла о шелк возникает один заряд, а при трении смолы о шерсть ‒ другой. Противоположные заряды тогда называли «стеклянным и смоляным электричеством». Сегодня мы знаем, что это положительный (+) и отрицательный (-) заряды.

Накапливали эти заряды в лейденской банке. Это был первый конденсатор, который представлял собой стеклянную банку, обмотанную фольгой и заполненную соленой водой. Вода накапливала один заряд, а фольга ‒ второй. При сближении контактов между ними проскакивает искра, являя собой маленькую модель молнии.

Гальванический элемент

Сегодня это обычная батарейка – источник постоянного тока. Электроток в батарейке появляется в результате химической реакции. Получить его можно и в домашних условиях. В стакан с уксусом опустите простой гвоздь, а рядом ‒ медную проволоку. Вот и все ‒ батарейка готова. Первый гальванический элемент создал выдающийся физик Вольт.

Он взял цинковые и серебряные кружочки и, чередуя их по очереди, переложил бумажками, промоченными в соленой воде. Однако подсказкой для Вольта стал эксперимент профессора медицины Гальвани. Ученый, изучая анатомию, подвесил лягушечью лапку на медном крючке, а когда прикоснулся к ней стальным предметом лапка дёрнулась.

Понадобилось более 10 лет, чтобы разгадать загадку откуда появилось электричество, но в итоге Вольт определил, что оно возникло в процессе взаимодействия разных металлов.

Генератор

Первый генератор был создан в 1831 году известным физиком Фарадеем. Принцип основан на связи электричества и магнетизма. Ученый намотал на катушку провод и, когда двигал внутри катушки магнит, в обмотке появлялось электрический ток. Тот же принцип сохраняется в современных динамо-машинах.

Такие устройства устанавливают на переднее колесо велосипеда и подключают к фаре. В корпусе находится катушка, а в середине вращается постоянный магнит. Современные промышленные генераторы, работающие на электростанциях, устроены сложнее.

В них постоянный магнит заменили катушкой возбуждения, то есть электромагнитом, а в остальном работает все тот же принцип, открытый Фарадеем.

Солнечная батарея

Как уже упоминалось, электричество передается электронами. Для того чтобы электроны начали перемещаться по проводам, им нужна дополнительная энергия. В простых генераторах они получают эту энергию от магнитного поля, а вот в солнечных батареях ‒ от света. Маленькие частички света – фотоны, попадают на специальную матрицу, которая под воздействием света начинает отдавать электроны и возникает электрический ток.

Современное электричество

Сегодня без электричества трудно представить существование человечества. К тому же с ростом технологических мощностей одним из актуальных вопросов становится ‒ откуда брать электричество. Поэтому в мире строятся и работают множество различных электростанций. Не считая солнечные, все остальные производят электрический ток с помощью генераторов, а вот вращаются эти генераторы благодаря различным силам.

Принцип работы различных видов электростанций:

• гидроэлектростанция – вращение происходит за счет прохождения потока воды через турбину (лопасти);
• ветряная электростанция – вращение происходит за счет ветра, раскручивающего лопасти пропеллера;
• теплоэлектростанция – сжигается топливо, нагревая воду и превращая ее в пар. В свою очередь, пар под давлением проходит через турбину и вращает лопасти, а вращение передается генератору;
• атомная электростанция – принцип тот же, что и у тепловой, только вода нагревается не сгоранием топлива, а замедленной ядерной реакцией.

Вот откуда в наш дом приходит электричество. Правда на своем пути стремительные электроны проходят еще много различных установок, электрических станций и подстанций, где преобразовывается напряжение, распределяется мощность и др. Объяснить для детей откуда берется электричество можно проще, сказав, что это невидимая сила, получаемая из самой природы – течения рек, дуновения ветра, огня. При этом обязательно нужно предупредить, что электрический ток – опасен и не прощает шалостей, поэтому от розеток лучше держаться подальше.

Ноль

В обыкновенной розетке присутствует 2 контакта – фаза и ноль. Откуда берется ноль в электричестве, если плюс и минус являются переменными фазы? Каждый генератор на электростанции имеет 3 обмотки и в каждой генерируется отдельная фаза. Фазы обозначают латинскими буквами А, В и С. Концы всех 3-х обмоток замкнуты, а вторые концы – источники фаз. Точка замыкания обмоток и является нулем.

Таким образом, ток от любой из обмоток, проходящий через нагрузку, возвращается в нулевую точку. Дополнительно в щитовой дома ноль заземляется, а схема называется «глухозаземленная нейтраль». При воздушной ЛЭП нулевой провод заземляется на опорах. Это сделано, чтобы при коротком замыкании ток достиг максимума, достаточного для срабатывания отсекающей автоматики.

К тому же если на основном нулевом проводе произойдет обрыв, земля сработает как коллектор и аварии не произойдет.

На некоторых промышленных электроустановках выполняется изолированная нейтраль, так как это предусмотрено эксплуатационными особенностями самой установки. В домах же ноль обязательно заземляется.

Источник: https://electroadvice.ru/eto-interesno/otkuda-beretsya-elektrichestvo-kak-poyavilos/