[6.1.] [Seria: Eksperymentarium zjawisk atmosferycznych.] Błyski i blaski, czyli a niech to piorun trzaśnie!

Błyskawice widoczne z ziemi to wyładowania prądu, który powstaje na skutek obecności w chmurach cząstek naładowanych eklektyczne.  Można powiedzieć, że poniekąd kiedy wkładamy wtyczkę do kontaktu - często przy podłączaniu urządzenia do prądu pojawia się iskierka lub większy błysk. Tak właśnie powstaje błyskawica, która biegnie od ziemi ku niebu - czyli odwrotnie jak nam się wydaje.

Czas na zabawę !

EKSPERYMENT 1 – Elektryczne włosy

Potrzebne materiały:

balon, ścinki papieru, tkanina poliestrowa

Wykonanie:

1.     Nadmuchaj balon,

2.     po czym pocieraj nim o tkanina poliestrowa, aż poczujesz, że zaczną się do niego przylepiać.

3.     Przyłóż do włosów.

4.     Sprawdź co się stanie.

5.     Następnie skieruj balon nad ścinki papieru.

6.     Gdy zbliżysz balon na odległość ok. 10 cm papier zacznie podskakiwać i przylepiać się do powierzchni balonu.

Wnioski:

Pocieranie balonem o włosy spowodowało, iż się naelektryzował.

Jak to się dzieje?

Elektryzowanie, inaczej elektryzacja, jest to wytwarzanie na danym ciele nadmiaru ładunków elektrycznych jednego znaku. Niektóre przedmioty bardzo łatwo mogą przyjąć dodatkową porcję elektronów od innego ciała. Przemieszczenie się elektronów na dany przedmiot powoduje jego naładowanie ujemne.  Natomiast drugi przedmiot, który traci elektrony ładuje się dodatnio.  Należy też zwrócić uwagę, że dwa nienaładowane ciała same się nie naelektryzują – musi zadziałać jakaś siła zewnętrzna, która im to umożliwi. Może być to działanie pola elektrostatycznego, zmiana temperatury otoczenia lub poruszanie się względem siebie obu ciał.

Przy pocieraniu balonu o włosy, siła tarcia ułatwiła przemieszczanie się elektronów na powierzchnię balonika. Włosy naładowały się dodatnio. Pojedyncze włosy mając ładunki takie same - odpychają się i tym samym mogą „stanąć dęba”.

Balonik naładowany ujemnie  można wykorzystać do zabawy z papierem, który łatwo traci elektrony, a naładowany dodatnio jest przyciągany przez balonik. Ten niewielki ładunek utworzony na powierzchni balonu pozwala na poruszanie się papieru.

By balon zneutralizował swój ładunek elektrostatyczny wystarczy przetrzeć ręką jego powierzchnię.

EKSPERYMENT - 2 Naelektryzowana woda

Potrzebne przedmioty:

linijka , wełniana tkanina

Wykonanie:

1.     Naelektryzuj przedmiot pocierając go  wełnianą powierzchnie.

2.     Po naelektryzowaniu plastikowego przedmiotu należy zbliżyć go do strumienia wody.

3.     Zaobserwujemy wtedy, że strużka wody znacznie zbliży się do powietrzni grzebienia.

Co zauważyłeś? 

Wnioski:
Strumień wody odgina się i zakrzywia w stronę linijki. Woda podobnie jak większość ciał podlega elektrostatyczności więc oddziałuje na nią siła.

EKSPERYMENT- 3  Gazeta pod dodatnim ładunkiem

Potrzebne materiały:

kawałek gazety, plastikowa rura ( np. od odkurzacza) lub inny przedmiot

Wykonanie:

1. Gazetę przykładamy do ściany 

2. pocieramy ją energicznymi ruchami plastikowym przedmiotem, w wyniku czego gazeta przywiera do ściany. 

3. Próbujemy delikatnie oderwać róg gazety. Ten jednak ponownie przylega do ściany.

4. Dlaczego?

Wnioski:

Na skutek pocierania elektrony z elektrony z gazety przechodzą na plastikową rurę. Rura elektryzuje się więc ujemnie, a gazeta dodatnio. Jest to elektryzowanie przez tarcie lub pocieranie. Na ścianie następuje  rozproszenie powłoki elektronowej. Elektrony przysuwają się bliżej gazety i przyciągają się z dodatnimi ładunkami gazety. 

Ale dlaczego? 

Co prawda dodatnie ładunki ściany odpychają się z dodatnimi ładunkami gazety ale odległość między nimi jest większa, więc siła odpychania jest mniejsza. Dlatego następuje przyciąganie gazety do ściany.

A wam jak wyszła zabawa ?
Jest jeszcze szereg doświadczeń pokazujące przemieszanie się ładunków dodatnich i ujemnych pomiędzy ciałami. Takie  mieszanie cząsteczek tworzy się również w burzy.

Podobało się?

Pozdrawiamy,
I,E