ΦΥΣΙΚΗ – Στατικός ηλεκτρισμός, videos και άλλα

Γιατί ένα μπαλόνι θα κολλήσει πάνω σε μία μάλλινη μπλούζα, αν το τρίψουμε πάνω της;

Εξήγηση:
Το μπαλόνι και η μπλούζα είναι ουδέτερα φορτισμένα: τα μόριά τους έχουν ίδιον αριθμό πρωτονίων (με θετικά ηλεκτρικά φορτία) και ηλεκτρονίων (με αρνητικά ηλεκτρικά φορτία).
Όταν τρίβουμε το μπαλόνι πάνω στην μπλούζα, τότε αυτό «δίνει» κάμποσα από τα ηλεκτρόνιά του σ’ αυτήν. Έτσι, το μπαλόνι (με λιγότερα ηλεκτρόνια) γίνεται θετικά φορτισμένο, αφού έχει περισσότερα πρωτόνια από ηλεκτρόνια, και η μπλούζα φορτίζεται αρνητικά, αφού τα ηλεκτρόνιά της, μαζί με αυτά που απέκτησε από το μπαλόνι, είναι περισσότερα από τα πρωτόνιά της.
Επομένως, μπλούζα και μπαλόνι έχουν αντίθετα ηλεκτρικά φορτία, άρα έλκονται.
Η έλξη αυτή δημιουργεί στατικό ηλεκτρισμό.

Δείτε το, παίζοντας με την παρακάτω προσομοίωση. Κάντε ΚΛΙΚ στην εικόνα:

 Μπορούμε να δημιουργήσουμε εύκολα στατικό ηλεκτρισμό τρίβοντας ορισμένες επιφάνειες μεταξύ τους (μαλλί με πλαστικό, χαρτί με πλαστικό, μαλλί με γυαλί, κλπ.).

Το πιο γνωστό παράδειγμα στατικού ηλεκτρισμού το βλέπουμε όταν κολλάνε μικρά κομματάκια φελιζόλ στο χέρι μας και δεν λένε να ξεκολλήσουν!

Άλλο παράδειγμα στατικού ηλεκτρισμού είναι οι κεραυνοί. Οι κεραυνοί είναι ηλεκτρικές εκκενώσεις μεταξύ ενός σύννεφου και της Γης, και γίνονται όταν ένα σύννεφο που έχει αντίθετα ηλεκτρικά φορτία από την Γη πλησιάσει αρκετά κοντά σ’ αυτήν.

Πατήστε ΕΔΩ! για να κατεβάσετε την παρουσίαση στον υπολογιστή σας.

Δείτε και το παρακάτω photo video με θεαματικές φωτογραφίες κεραυνών:

Ο Βενιαμίν Φραγκλίνος (Αμερικανός φυσικός, 1706-1790) ήταν ο πρώτος που απέδειξε (1752) ότι ο κεραυνός δεν είναι τίποτε άλλο παρά στατικός ηλεκτρισμός, με το γνωστό του πείραμα με τον χαρταετό και το κλειδί.
(Προσοχή! Ήταν ένα πολύ επικίνδυνο πείραμα! Δεν επιχειρούμε να το κάνουμε, με κανέναν τρόπο!)
Δείτε και σε βίντεο το πείραμα του Φραγκλίνου:

Ας δούμε μερικά παραδείγματα στατικού ηλεκτρισμού, κάνοντας ΚΛΙΚ στις εικόνες.

1. Το πιο απλό, πρώτα: Τρίβουμε μία πλαστική χτένα σε ένα μάλλινο ύφασμα
και βλέπουμε μετά πώς τραβά πάνω της μικρά κομματάκια χαρτί:

2. Το πείραμα της σελ. 94 του βιβλίου, με τα καλαμάκια:

3. Την επόμενη φορά που θα χαϊδέψετε ένα μαλλιαρό σκυλάκι, φροντίστε να το κάνετε με ένα μάλλινο ύφασμα.
Το αποτέλεσμα θα είναι αρκετά διασκεδαστικό:

4.  Επίσης μπορείτε να παίξετε με μία γατούλα και μερικά μπαλόνια:

5.  Η γεννήτρια Van der Graaf είναι μία συσκευή η οποία λειτουργεί, ουσιαστικά, ως αντλία ηλεκτρονίων.

Πρακτικά, όταν την ακουμπάμε (και την θέτουμε σε λειτουργία) γεμίζουμε στατικό ηλεκτρισμό.
Το αποτέλεσμα είναι σαν το παρακάτω…

…και σαν αυτό:

Βέβαια, όταν ανακατεύεται ο Mr. Bean γίνονται όλα άνω-κάτω:

6.  Εξάσκηση – παιχνίδι

Σύρτε με το ποντίκι τα αντικείμενα από αριστερά και «τρίψτε» τα στην μπλούζα. Δείτε ποιο «κολλάει» επάνω της, δηλαδή ηλεκτρίζεται.
Ακολουθήστε τις εντολές «Go» και «Next» για να συνεχίσετε. (Δυστυχώς, και αυτή η εφαρμογή είναι στα αγγλικά, αλλά μάλλον δεν θα σας δημιουργήσει ιδιαίτερο πρόβλημα!)

Κάντε ΚΛΙΚ στην εικόνα:

Advertisements