Ηλεκτρικό ρεύμα

Με αυτό το εικονικό εργαστήριο θα εξοικειωθείτε με την έννοια του ηλεκτρικού ρεύματος.

Εξοικείωση με τα χειριστήρια - Βοήθεια

Υλικά και χειριστήρια

Το εργαστήριο αποτελείται από μία μπαταρία, ένα διακόπτη και καλώδια.

Ενώνουμε τους πόλους της μπαταρίας με τα καλώδια και τον διακόπτη με τον τρόπο που βλέπουμε στην εικόνα.

Έχουμε μεγεθύνει ένα τμήμα του καλωδίου για να μελετήσουμε την κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων. Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια είναι οι μπλε μικρές σφαίρες μέσα στον αγωγό.

Για να αρχίσει η προσομοίωση πατήστε το κουμπί 'Εκκίνηση' και για να σταματήσει το κουμπί 'Παύση'.

Αν κάτι πάει στραβά πατήστε το κουμπί ανανέωσης του φυλλομετρητή.

Παρατηρείστε το εσωτερικό του καλωδίου

Παρατήρηση του αγωγού με ανοικτό τον διακόπτη

Πατήστε το κουμπί της ανανέωσης του φυλλομετρητή (π.χ. Firfox). Το εργαστήριο θα "φορτωθεί" εκ νέου.

Πατήστε το κουμπί "Εκκίνηση" ώστε να ξεκινήσει η προσομοίωση.

Παρατηρείστε την κίνηση των ελεύθερων ηλεκτρονίων (μπλε μικρές σφαίρες) μέσα στον μεταλλικό αγωγό.

Παρατηρείστε τα σταθερά θετικά ιόντα (κόκκινες σφαίρες). Σε αυτή την προσομοίωση θεωρούνται ακίνητα αλλά στην πραγματικότητα ταλαντώνονται με μικρά πλάτη.

Ανοικτός και κλειστός διακόπτης

Άνοιγμα και κλείσιμο του διακόπτη

Πατήστε το κουμπί της ανανέωσης του φυλλομετρητή (π.χ. Firfox). Το εργαστήριο θα "φορτωθεί" εκ νέου.

Πατήστε το κουμπί "Εκκίνηση" ώστε να ξεκινήσει η προσομοίωση. Τι παρατηρείτε;

Παρατηρείστε ότι ο διακόπτης είναι ανοικτός, δηλαδή το μεταλλικό έλασμα δεν ακουμπάει στην απέναντι πλευρά.

Παρατηρείστε ότι τα ελεύθερα ηλεκτρόνια κινούνται άτακτα.

Πατήστε με το ποντίκι πάνω στον διακόπτη. Αυτός θα κλείσει. Τώρα το μεταλλικό έλασμα ακουμπάει πάνω στην απέναντι πλευρά.

Τώρα η μπαταρία έχει δημιουργήσει μέσα στα καλώδια ένα ηλεκτρικό πεδίο, που με την σειρά του σπρώχνει τα ελεύθερα ηλεκτρόνια να κινηθούν όλα προς μια κατεύθυνση.

Λέμε ότι τα ηλεκτρόνια κινούνται προσανατολισμένα και ότι ο αγωγός διαρρέεται από ηλεκτρικό ρεύμα.

Παρατηρείστε τα σταθερά θετικά ιόντα (κόκκινες σφαίρες). Σε αυτή την προσομοίωση θεωρούνται ακίνητα αλλά στην πραγματικότητα ταλαντώνονται με μικρά πλάτη.