Hur man böjer vatten med statisk elektricitet
Statisk elektricitet gör mer än chockar när du går och öppnar en dörr, eller locka damm till dina möbler och kläder. Det kan faktiskt böja en ström av vatten. Detta är en bra vetenskap demonstration för barn eftersom det visar hur ett elektriskt laddat objekt lockar några saker med en neutral laddning.
Steg
Del 1 av 2:
Böjvatten1. Kör en nylonkam genom torrt hår. Ta en torr nylon (plast) kam och kör den genom ditt hår ca 10 gånger. Ditt hår måste också vara torrt. När kammen rör sig genom ditt hår, plockar det upp elektroner-små partiklar med en elektrisk laddning.
- Om du inte har en kam, hitta en plastsked eller en uppblåst ballong istället. Gnugga objektet snabbt mot ditt hår, eller en päls, ull eller matta. Friktionen från att gnugga de 2 materialen knockar elektroner lös från ett objekt och på den andra.
- Rengör håret leder mer el än smutsigt (oljigt) hår.
2. Slå på din kran. Låt bara en mycket tunn ström av vattenflöde. Det måste vara en smidig ström, inte en som bryter upp. Vattenströmmen bör handla om /8 tum (0.32 cm) bred.
3. Placera kamen bredvid vattenströmmen utan att röra den. Om kammen (eller sked eller ballong) plockade upp tillräckligt med laddning, kommer vattnet att böja sig mot kammen som det faller.
4. Förstå hur det här fungerar. Elektriska avgifter finns i 2 typer, positiva och negativa. De elektroner som slutade på din kam har en negativ laddning, medan vattenmolekyler har en positiv laddning på 1 sida och en negativ laddning på den andra. Positiva och negativa laddningar drar varandra närmare varandra, så när kammen är tillräckligt nära, blir den positiva sidan av vattenmolekylerna tugged i den riktningen.
Del 2 av 2:
Slutföra extra experiment1. Experimentera med olika variabler. Böj vatten igen, men ändra variablerna, en i taget. Du kan ändra vattentemperaturen, storleken på kammen, kamens material och mängden vatten som kommer ut ur kranen. Se hur olika variabler påverkar resultatet av experimentet. Kan du förklara varför?
- Vattenets temperatur påverkar hur mycket det böjer?
- Gör ett större föremål vattnet böjer mer?
- Gör det material som föremålet är gjord av att påverka dess förmåga att böja vatten?
- Hur påverkar styrkan i strömflödet hur mycket det böjer?
2. Spela med statisk elektricitet på andra sätt. Försök att gnugga en uppblåst ballong mot ditt hår så fort du kan. Sätt försiktigt ballongen mot en naken plåster av väggen och släpp. Om ballongen plockade upp tillräckligt med laddning, kommer den att stanna kvar mot väggen utan att falla.
3. Lär dig om jordning. När du försöker detta experiment, kanske du har lagt ner kammen och upptäckte det inte längre efter att du hämtat det igen. Några föremål (särskilt metall) kan suga upp alla extra elektroner med en touch, så din kam förlorar sin laddning. Det här kallas "grundstötning." Forskare och ingenjörer använder jordning med syfte att skydda sig från elektriska stötar. Du kan också:
Tips
Statisk elektricitet används i kopiatorer. Dokumentet är inspelat, och sedan är ett pappersark "imprinted" med statisk elektricitet med det här mönstret. När toner sprutas på papperet, pinnar den bara till områdena med en negativ laddning.
Detta kommer bara att fungera i torra förhållanden. Försök att göra det på en dag med låg fuktighet, och gör det inte direkt efter att någon har tagit en dusch. När det är fuktigt, blir allt belagt i en tunn vattenfilm, vilket gör överföringen av elektroner svårare. Vattenmolekylerna i den filmen (såväl som i luften) Capture-elektronerna som annars skulle gå till objektet du laddar.
Saker du behöver
- En plastkam eller ballong
- En vattenkran [se till att strömmen av vatten är /8 tum (0.32 cm) bred]
- En tröja
Dela på det sociala nätverket: