Hvordan Bøy en strøm av vann ved hjelp av en plast kombi

De fleste elektrisitet har vi avtale med hver dag strømmer i ledninger, kabler, etc. Imidlertid kan elektriske ladninger samles på materialer som ikke leder elektrisitet godt, for eksempel plast. Når det er gjort, disse kostnadene utøve et elektrisk felt rundt them.Insulators som plast kan bli "elektrifisert" eller har sin overflate ladet opp gjennom rubbing, eller rask separasjon fra andre isolatorer. Et enkelt eksempel er å kjøre en kam gjennom håret når luftfuktigheten er lav. Håret vil ha en tendens til å skille seg bort fra hodet som noen av elektroner fra molekyler på overflaten av håret beveger seg over til overflaten av plast kammen. Med færre elektroner, blir hårene ladet opp, og siden de er alle ladet positivt de frastøte hverandre, forårsaker dem til å løfte up.Water er en polarisert materiale. Vannmolekyler tendens til å ha et lite skille mellom deres "pluss" side og deres "minus" side, danner det som kalles dipoler (fra «di» eller to, og poler, med henvisning til pluss og minus). Når vann er i nærheten av et elektrisk felt, er disse molekylære dipoler endre retning. Dersom feltet er på grunn av et overskudd av elektroner, er de i tillegg til polene trekkes mot kilden av feltet, og minuspolene skyves unna.Rommet kraft som utøves av den elektriske feltstyrke mister raskt etter hvert som avstanden øker. Hvis avstanden er doblet, faller styrken fire ganger. Hvis avstanden blir tredoblet, mister kraft alle men 1/9 av dens styrke. Denne oppførselen er kjent som "inverse square lov" hvor feltstyrken faller av som kvadratet av distance.Getting tilbake til vannet, ettersom de positive polene er nærmere enn de negative polene til elektroner forårsaker feltet, tiltrekningen som utøves av elektronene på de positive poler er sterkere enn den frastøting som utøves på de negative poler. Resultatet er at vannet trekkes mot utladning av statisk elektrisitet jorder følgende eksperiment er en morsom måte å bevise ovenfor.

Bruksanvisning

Bøye en strøm av vann med et statisk elektrisk felt

1 Flytt kammen gjennom tørt hår flere ganger (tre eller fire ganger bør være nok hvis luftfuktigheten er lav).

2 Slå på kranen akkurat nok til å ha en jevn, men tynn strøm av vannstrømmen. Hvis du kan se egne drops, øke flyten.

3 Ta kammen nær vannstråle sakte, men tillater ikke vann å røre kammen.

4 Sjekk som vannstrømmen bøyer mot kammen på det punktet nærmest kammen. Siden tyngdekraften fremdeles opererer på vannet, strømmen bare bøyer, men vannet fortsetter å falle.

5 Ta kammen enda nærmere, og se hvordan svingen i vannstrømmen vokser.

6 Trekk kammen litt bort og se på som vannstrømmen retter. Gjenta fra trinn 4 som ønsket.

Hint

• Man kan bruke andre par av materialer, så lenge de er langt fra hverandre i de såkalte "triboelektriske serie." Et annet eksempel på to materialer som kan føre til at denne effekten er pels og en plexiglass stang.
• Over tid ladningen på kammen kan renne unna, og da kan du begynne på nytt fra trinn 1.
• Hvis luften er veldig fuktig, vil dette eksperimentet ikke fungerer så bra som når luftfuktigheten er lav.
• Hvis du tillater vannet å berøre kam, vil det fjerner mesteparten av det overskytende elektronene fra kammen og du må tørke kammen og starte på nytt fra trinn 1.