En Science Experiment for en leksjon på Static

En Science Experiment for en leksjon på Static


Et negativt ladet gjenstand kan bøye en strøm av vann og skape en levende visuell demonstrasjon av effekten av statisk elektrisitet. Bruk denne demonstrasjonen til å fange elevenes oppmerksomhet og gi en konkret kontekst for undervisning prinsippene bak statisk elektrisitet. Studenter kan forsterke det de har lært ved å utføre et beslektet eksperiment for å utforske statisk elektrisitet egenskaper.

Teori

Rubbing enkelte objekter sammen kan føre elektroner overføres fra et objekt til den andre, og skaper en svak negativ ladning i objektet som får elektronene. Den negative ladning vil tiltrekke positivt ladede materialer, slik som de positivt ladede hydrogenatomer i et vannmolekyl. Dette betyr at holde en gjenstand med en negativ statisk ladning i nærheten av en smal strøm av vann kan tiltrekke seg vannmolekylene nok til å synlig avbøye strømmen av vann.

Demonstrasjon

Du kan utføre et klasserom demonstrasjon av statisk elektrisitet evne til å bøye en strøm av vann med en ballong, en frivillig og en vannkran. Blås opp ballongen og bind den av. Spør frivillig å gni ballongen på håret til en statisk elektrisitet bygger seg opp, og håret begynner å stå opp eller stikker lett å ballongen. Slå kranen på å skape en strøm av vann omkring 1/16-tommer i bredde. Når du holder ballongen nær vannet, vil den bøye strømmen.

Eksperiment

Etter den første demonstrasjonen, kan du la elevene utforske hvordan statisk elektrisitet samhandler med en strøm av vann. Del elevene inn i grupper. La hver gruppe velge en variabel for å endre. Disse variablene kan omfatte avstanden mellom objektet og ladet vannstrømmen, antall ganger den ladede gjenstand blir gnidd for å bygge opp en ladning eller bredden på vannstrømmen. Grupper bør måle nedbøyning forårsaket av hvert forsøk. En måte å måle nedbøyning er å justere to horisontale linjaler, den ene over den nedbøyning og en under.

variasjoner

I stedet for å bruke en ballong, kan du kjøre en nylon kam gjennom en elevs hår et par ganger før nok statisk elektrisitet bygger seg opp at håret begynner å stå opp. Hvis det ikke er nok vasker tilgjengelig for å tillate hver gruppe til å bruke en, kan du bruke engangs drikkekopper i stedet. Punktere bunnen av en kopp med en tannpirker, lage en statisk belastning i en kam eller ballong, deretter fylle punktert kopp med vann mens du holder den over en andre kopp. Vannet som renner fra den punktert cup vil skape en strøm du kan prøve å avlede.