Hoe om water te buig met statiese elektrisiteit: 7 stappe (met prente)

Statiese elektrisiteit doen meer as om jou te skok wanneer jy `n deur oopmaak of stof aan jou meubels en klere aantrek. Dit kan eintlik `n stroom water buig. Dit is `n goeie wetenskap demonstrasie vir kinders omdat dit wys hoe `n elektries gelaaide voorwerp `n paar dinge met `n neutrale lading lok.

Stappe

Deel 1 van 2:

Buigwater

1. Begin `n nylon kam deur droë hare. Neem `n droë nylon (plastiek) kam en hardloop dit deur jou hare ongeveer 10 keer. Jou hare moet ook droog wees. Wanneer die kam deur jou hare beweeg, tel dit elektrone-klein deeltjies met `n elektriese lading op.

As jy nie `n kam het nie, vind `n plastieklepel of `n opgeblase ballon. Vryf die voorwerp vinnig teen jou hare, of `n stukkie pels, wol of mat. Die wrywing om die 2 materiale saam te vryf, klop elektrone los van een voorwerp en op die ander.
Skoon hare voer meer elektrisiteit as vuil (vetterige) hare.

Beeld getiteld Bend Water met statiese elektrisiteit Stap 2

2. Skakel jou kraan aan. Laat net `n baie dun stroom water vloei. Dit moet `n gladde stroom wees, nie een wat breek nie. Die stroom water moet oor /₈ duim (0.32 cm) wyd.

Beeld getiteld Bend Water met statiese elektrisiteit Stap 3

3. Plaas die kam reg langs die stroom water sonder om dit aan te raak. As die kam (of lepel of ballon) genoeg lading opgetel het, sal die water na die kam buig terwyl dit val.

Beeld getiteld Bend Water met statiese elektrisiteit Stap 4

4. Verstaan hoe dit werk. Elektriese koste kom in 2 tipes, positief en negatief. Dié elektrone wat op jou kam beland het, het `n negatiewe lading, terwyl watermolekules op 1 kant `n positiewe lading het en `n negatiewe lading aan die ander kant het. Positiewe en negatiewe ladings trek mekaar nader aan mekaar, dus wanneer die kam naby is, word die positiewe kant van die watermolekules in daardie rigting getrek.

Wanneer die negatief gelaaide kam naby die water kom, stoot dit die elektrone af, sodat die kant van die water naaste aan die kam `n positiewe lading het. Die aantrekkingskrag tussen hierdie positiewe lading en die negatief gelaaide kam lei tot `n netto krag op die water, buig die stroom.

Deel 2 van 2:

Voltooi ekstra eksperimente

1. Eksperimenteer met verskillende veranderlikes. Buig weer water, maar verander die veranderlikes, een op `n slag. U kan die watertemperatuur verander, die grootte van die kam, die materiaal van die kam, en die hoeveelheid water wat uit die kraan kom. Kyk hoe verskillende veranderlikes die uitslag van die eksperiment beïnvloed. Kan jy verduidelik hoekom?

Beïnvloed die temperatuur van die water hoeveel dit buig?
Maak `n groter voorwerp die water buig meer?
Is die materiaal waarop die voorwerp gemaak word, beïnvloed die vermoë om water te buig?
Hoe beïnvloed die sterkte van die stroomvloei hoeveel dit buig?

Beeld getiteld Bend Water met statiese elektrisiteit Stap 6

2. Speel met statiese elektrisiteit op ander maniere. Probeer so vinnig as wat jy kan, `n opgeblaasde ballon teen jou hare vryf. Sit die ballon liggies teen `n kaal lappie muur en laat los. As die ballon genoeg aanklag opgetel het, sal dit daar teen die muur bly sonder om te val.

Dit werk omdat die ballon amper niks weeg nie, so swaartekrag raak dit skaars. Die elektriese aantrekkingskrag tussen die ballon en die muur is sterk genoeg om die trek van die hele wêreld te weerstaan!

Jy kan ook klein stukkies papier skeur en met die ballon optel.

Beeld getiteld Bend Water met statiese elektrisiteit Stap 7

3. Leer oor grondslag. As jy hierdie eksperiment probeer, kan jy die kam neergesit het, dan ontdek dat dit nie meer kan buig nadat jy dit weer optel nie. Sommige voorwerpe (veral metaaltjies) kan al die ekstra elektrone met `n aanraking suig, sodat jou kam sy koste verloor. Dit word genoem "grondslag." Wetenskaplikes en ingenieurs gebruik om daarop te wys om hulself te beskerm teen elektriese skokke. Jy kan ook:

Wag tot `n droë dag, wanneer dit nie in `n rukkie gereën het nie. Statiese elektrisiteit bou baie vinniger op wanneer daar amper geen water in die lug is nie.

Vind `n voorwerp wat jou dikwels `n skok gee. Dit kan `n motor wees nadat jy al lankal daarin gesit het, `n metaaldeurhandvatsel of `n speelgrondskyfie.

Voordat jy die voorwerp raak, steek dit met iets metaal soos `n muntstuk, sleutel of metaalpaal (of, voordat jy uit die motor kom, steek die metaalraamwerk). Die elektrone sal vinnig in die metaal vloei wat jy hou, dan skadeloos in jou. Jy kan nou die voorwerp raak sonder om geskok te raak.

Soms, as daar baie elektrone opgebou het, kan jy `n vonk sien terwyl hulle spring in die ding wat jy hou.

Wenke

Statiese elektrisiteit word in fotokopieerders gebruik. Die dokument is aangeteken, en dan is `n vel papier "ingeprent" met statiese elektrisiteit met daardie patroon. Wanneer toner op die papier gespuit word, hou dit net aan die gebiede met `n negatiewe lading.

Dit sal slegs in droë toestande werk. Probeer dit op `n dag met lae humiditeit te doen, en doen dit nie reg nadat iemand `n stort het nie. Wanneer dit vogtig is, word alles in `n dun film water bedek, wat die oordrag van elektrone moeiliker maak. Die watermolekules in daardie film (sowel as in die lug) vang elektrone wat andersins na die voorwerp sal gaan wat jy laai.