O przewodnictwie elektrycznym substancji różnych

Pokaz doświadczeń fizycznych w czasie VIII Ogólnopolskiego Spotkania Demonstratorów Fizyki w Opolu 27 czerwca 2008 w Instytucie Fizyki UO.

Prowadzenie: mgr Marcin Paweł Sadowski;
Asysta: inż. Krzysztof Strzemieczny

Streszczenie

Pomiaru oporu elektrycznego można dokonać na dwa sposoby:

  1. używając woltomierza i amperomierza oraz wykonując stosowne obliczenia,
  2. używając omomierza.

Takie pokazy pomiarów oporu elektrycznego są co prawda szybkie, jednakże nie nadają się na wykłady dla dzieci i młodzieży. Dlaczego? Powszechnie wiadomo, że wszelkie cyfry, liczby i wzory nie są przez nich specjalnie lubiane. Ponadto mało który uczeń potrafi wyciągnąć poprawne wnioski jedynie z obserwacji wskazań miernika, a jeszcze trudniejsze jest dla nich zapamiętanie poprawnych informacji: obserwowane cyfry są dość trudne do zapamiętania i mogą się łatwo pomieszać. Dodatkowo często chodzi o zademonstrowanie ogólnego trendu czy też zależności, a stosowanie jakichkolwiek mierników wyszczególnia przypadek konkretnego układu: żarówki, baterii, opornicy, napięcia, natężenia prądu lub oporu.

Aby wyeliminować przedstawione tutaj niedogodności demonstracyjne i jednak zademonstrować z sukcesem prawa przewodnictwa elektrycznego proponuję kilka doświadczeń bez użycia jakichkolwiek mierników.

Koła kataryniarza

Swego czasu, na jednej z uczelni wyższych, pracował pewien profesor, który szczycił się tym, że wyjątkowo dokładnie rysował okręgi na tablicy i to bez pomocy jakichkolwiek przyrządów czy też instrumentów: po prostu brał kredę, buch i okrąg gotowy, buch i już jest drugi, a jak chciał się swoimi umiejętnościami pochwalić, to już po chwili na tablicy znajdowała się cała rodzina okręgów. Jedyną rzeczą, z którą miał nieco problemów było narysowanie dwóch okręgów o tym samym promieniu, lecz nie zrażał się tym. Był dumny ze swoich zdolności.

Pewnego dnia, na jednym ze swoich wykładów, wspomniał o posiadanej umiejętności kreślenia kół. Niestety (jak to się, w związku z dalszym tokiem wydarzeń, okaże) na sali był pewien student, który aż nadto nie zachwycił się pokazami nauczyciela i stwierdził, że zna osobę, która jeszcze lepiej będzie rysowała okręgi. Profesor zaskoczony zaproponował, aby osoba ta została przyprowadzona do niego i osobiście zaprezentowała swoje umiejętności. I tak też się stało.

Student przyprowadził jegomościa, o którym wcześniej opowiadał, jako lepszego w rysowaniu okręgów, a ten podszedł do tablicy, chwycił kawałek leżącej kredy i po chwili oczom widzów ukazało się kilka pięknych kół. Każde jakby od super-precyzyjnego cyrkla wykonane i każde o dokładnie tej samej średnicy. Profesorowi aż oczy z orbit wyszły z podziwu.

— Jak to się dzieje, że tak dokładnie pan potrafi rysować okręgi? — zapytał

— To z powodu wykonywanego przeze mnie zawodu: kilkadziesiąt lat kręcenia ręką robi swoje.

— Ale kim pan jest?

— Kataryniarzem…