Gnid ballonen: ladning er elektroner, der flytter sig

Et pædagogisk simulationsspil. Forudsig ladningen på en gnedet ballon og på ulden, tæl elektronerne på en kam og et støvkorn, find ladningen af en ion, og se elektronerne flytte sig.

Elektrisk ladningElektroner

GNID BALLONEN

Oplad en ballon

Klar
Slå JavaScript til for at gnide ballonen. Vejledningen og eksemplet kan stadig læses.
Elektroner og negativ ladning (−)Positiv ladning (+)Din forudsigelseSamlet ladning og akser
LadningQ = ±n·e

Tid

0.00 s

t

Flyttede elektroner

—

n

Ladning på det, der får elektroner

— C

Q₁ = −n·e

Ladning på det, der mister elektroner

— C

Q₂ = +n·e

Samlet ladning

— C

Q₁ + Q₂

Forudsig, før du starter

Skriv dit bud for at gøre klar. Start er slået fra, indtil der er et svar.

Forudsig, hvor ladningen går hen.

Missionspoint—

Hvert svar skal være inden for 2 %: hvert giver 100 point. Rigtigt i første forsøg giver 50 ekstra. Et forsøg tæller, så snart det starter.

✓ Rigtigt svar① I første forsøg

Sådan spiller du Gnid ballonen

  1. Vælg en test, og aflæs elektronerne eller ladningen på kortet.
  2. Brug Q = −n·e for det, der får elektroner, Q = +n·e for det, der mister dem, og n = |Q| ÷ e, hvor e = 1,602 × 10⁻¹⁹ C.
  3. Skriv dit bud, med fortegn for en ladning, og tryk Start. Se elektronerne flytte sig.
  4. Sammenlign den orange stiplede linje med ladningen eller antallet til højre.

Elektrisk ladning

Alt består af atomer, og hvert atom har positive protoner i kernen og lige så mange negative elektroner omkring sig, så det er neutralt. Når to forskellige materialer gnides mod hinanden, går nogle elektroner fra det ene til det andet. Intet skabes: det, der får elektroner, bliver negativt, det, der mister dem, bliver lige så positivt, og den samlede ladning er stadig 0. Det er ladningsbevarelse. Ladning måles i coulomb (C), og én elektron har ladningen e = 1,602 × 10⁻¹⁹ C, så selv de 480 nC på en gnedet ballon er tre billioner elektroner. Ladning kommer altid i hele elektroner: den er kvantiseret. Ens ladninger frastøder hinanden, og modsatte tiltrækker hinanden; derfor klæber en gnedet ballon til væggen og løfter dit hår.

En afgrænset læringsmodel

Elektronerne flytter sig i jævnt tempo i 2 s; støvkornet får sine elektroner én ad gangen i løbet af 3 s, og atomets to elektroner forsvinder efter hinanden. Intet andet ændrer sig: protonerne bliver, hvor de er, og den samlede ladning er stadig 0. Hvert tegn står for mange elektroner, og genstandene er ikke i målestok. Svar inden for 2 % er rigtige.

Når du skifter sprog, bevares forsøget, forudsigelsen, forsøgene og forløbet.