что можно наэлектризовать дома

Занимательные опыты со статическим электричеством

Ольга Чугреева
Занимательные опыты со статическим электричеством

Занимательные опыты со статическим электричеством

Опыт №1. Понятие о электрических зарядах.

Цель: Показать, что в результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов.

2. Шерстяной свитер.

Вывод: В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов.

Опыт №2. Танцующая фольга.

Цель: Показать, что разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются.

1. Тонкая алюминиевая фольга (обертка от шоколада).

2. Ножницы. 3. Пластмассовая расческа. 4. Бумажное полотенце.

Опыт: Нарежем алюминиевую фольгу (блестящую обертку от шоколада или конфет) очень узкими и длинными полосками. Высыпем полоски фольги на бумажное полотенце. Проведем несколько раз пластмассовой расческой по своим волосам, а затем поднесем ее вплотную к полоскам фольги. Полоски начнут «танцевать». Почему так происходит? Волосы. о которые мы потерли пластмассовую расческу, очень легко теряют свои электроны. Их часть перешла на расческу, и она приобрела отрицательный статический заряд. Когда мы приблизили расческу к полоскам фольги, электроны в ней начали отталкиваться от электронов расчески и перемещаться на противоположную сторону полоски. Таким образом, одна сторона полоски оказалась заряжена положительно, и расческа начала притягивать ее к себе. Другая сторона полоски приобрела отрицательный заряд. легкая полоска фольги, притягиваясь, поднимается в воздух, переворачивается и оказывается повернутой к расческе другой стороной, с отрицательным зарядом. В этот момент она отталкивается от расчески. Процесс притягивания и отталкивания полосок идет непрерывно, создается впечатление, что «фольга танцует».

Вывод: Разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются.

Опыт №3. Прыгающие рисовые хлопья.

Цель: Показать, что в результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов.

1. Чайная ложка хрустящих рисовых хлопьев.

2. Бумажное полотенце.

4. Шерстяной свитер.

Опыт: Постелим на столе бумажное полотенце и насыплем на него рисовые хлопья. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной свитер, затем поднесем его к хлопьям, не касаясь их. Хлопья начинают подпрыгивать и приклеиваться к шарику. Почему? В результате контакта между шариком и шерстяным свитером произошло разделение статических электрических зарядов. Часть электронов с шерсти перешло на шарик, и он приобрел отрицательный электрический заряд. Когда мы поднесли шарик к хлопьям, электроны в них начали отталкиваться от электронов шарика и перемещаться на противоположную сторону. Таким образом, верхняя сторона хлопьев, обращенная к шарику, оказалась заряжена положительно, и шарик начал притягивать легкие хлопья к себе.

Вывод: В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов.

Опыт №4. Способ разделения перемешанных соли и перца.

Цель: Показать, что в результате контакта не во всех предметах возможно разделение статических электрических разрядов.

1. Чайная ложка молотого перца.

2. Чайная ложка соли.

3. Бумажное полотенце.

5. Шерстяной свитер.

Опыт: Расстелим на столе бумажное полотенце. Высыплем на него перец и соль и тщательно их перемешаем. Можно ли теперь разделить соль и перец? Очевидно, что сделать это весьма затруднительно! Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной свитер, затем поднесем его к смеси соли и перца. Произойдет чудо! Перец прилипнет к шарику, а соль останется на столе. Это еще один пример действия статического электричества. Когда мы потерли шарик шерстяной тканью, он приобрел отрицательный заряд. Потом мы поднесли шарик к смеси перца с солью, перец начал притягиваться к нему. Это произошло потому, что электроны в перечных пылинках стремились переместиться как можно дальше от шарика. Следовательно, часть перчинок, ближайшая к шарику, приобрела положительный заряд и притянулась отрицательным зарядом шарика. Перец прилип к шарику. Соль не притягивается к шарику, так как в этом веществе электроны перемещаются плохо. Когда мы подносим к соли заряженный шарик, ее электроны все равно остаются на своих местах. Соль со стороны шарика не приобретает заряда, она остается незаряженной или нейтральной. Поэтому соль не прилипает к отрицательно заряженному шарику.

Вывод: В результате контакта не во всех предметах возможно разделение статических электрических разрядов.

Опыт №5. Гибкая вода.

Цель: Показать, что в воде электроны свободно перемещаются.

1. Раковина и водопроводный кран.

3. Шерстяной свитер.

Опыт: Откроем водопроводный кран таким образом, чтобы струя воды была очень тонкой. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной свитер, затем поднесем его к струйке воды. Струя воды отклонится в сторону шарика. Электроны с шерстяного свитера при трении переходят на шарик и придают ему отрицательный заряд. Этот заряд отталкивает от себя электроны, находящиеся в воде, и они перемещаются в ту часть струи, которая дальше всего от шарика. Ближе к шарику в струе воды возникает положительный заряд, и отрицательно заряженный шарик тянет ее к себе. Чтобы перемещение струи было видимым, она должна быть тонкой. Статическое электричество, скапливающееся на шарике, относительно мало, и ему не под силу переместить большое количество воды. Если струйка воды коснется шарика, он потеряет свой заряд. Лишние электроны перейдут в воду; как шарик, так и вода станут электрически нейтральными, поэтому струйка снова потечет ровно.

Вывод: В воде электроны могут свободно перемещаться.

Опыты с электричеством Опыты. Как рассказать детям про электричество без скуки? Конечно посредством опытов! Особенно про неопасное электричество, статическое.

Долгосрочный проект экспериментальной деятельности в средней группе детского сада «Занимательные опыты и эксперименты» Долгосрочный проект экспериментальной деятельности в средней группе детского сада «Занимательные опыты и эксперименты для детей» Тип проекта:.

Консультация для родителей «Занимательные опыты и эксперименты с детьми» МАДОУ № 218 «Детский сад общеразвивающего вида с приоритетным осуществлением деятельности по художественно-эстетическому направлению развития.

Мастер-класс «Занимательные опыты и эксперименты в непосредственно образовательной деятельности» Мастер – класс «Занимательные опыты и эксперименты в непосредственно образовательной деятельности»Цель мастер-класса: обучить участников.

Папка по самообразованию «Хочу все знать». Занимательные опыты и эксперименты для детей Люди, научившиеся… наблюдениям и опытам, приобретают способность сами ставить вопросы и получать на них фактические ответы, оказываясь.

«Занимательные опыты». Проект по познавательно-исследовательской деятельности Проект по познавательно- исследовательской деятельности. Тема: «занимательные опыты» Возраст детей: 3-4 года Срок реализации: 4 месяца Участники.

Проект «Занимательные опыты и эксперименты с неживой природой» Проект «Занимательные опыты и эксперименты с неживой природой» Тип проекта: исследовательски-творческий. Актуальность проекта: Мир вокруг.

Буклет для родителей на тему «Занимательные опыты с детьми в домашних условиях» Буклет «Занимательные опыты с детьми в домашних условиях» Как обуздать кипучую энергию и неуемную любознательность малыша? Как максимально.

Консультация «Занимательные опыты на кухне» Живые дрожжи Известная русская пословица гласит: «Изба красна не углами, а пирогами». Пироги мы, правда, печь не будем. Хотя, почему и нет?.

Знакомство дошкольников со статическим электричеством посредством опытно-экспериментальной деятельности Список опытов: 1. Шарики на стене 2. Шарики поссорились 3. Шарики подружились 4. Бумажное конфетти 5. Гибкая вода 6. Электричество в голове.

Источник

Как создать статическое электричество?

Бывало ли у Вас, когда протягиваешь руку к металлическому предмету и Вас бьет током? Или же когда предметы, такие как пыль и волосы притягиваются к мебели? Это статическое электричество. Эта инструкция показательная и пригодится тем, кто плохо понимает смысла этого явления.

Инструкция

1 шаг

Чтобы увидеть данное явление, нам нужно получить электроны на поверхности используемого предмета. Если кто-то не знал или забыл, что это такое, то напоминаю, что электрон – это отрицательно заряженная частица.

2 шаг

Для этого возьмите свою расческу (я искренне верю, что она у Вас есть). Затем расчешите себя несколько раз. Не привычно расчесывать себя? Потерпите, это же ради науки. Но помните, что волосы обязательно должны быть сухими.

3 шаг

Если идея с расческой не понравилась, то предлагаю альтернативу: возьмите воздушный шарик и энергично потрите его об нейлон, акрил или шерсть, даже можно о голову, но там должны быть сухие волосы!

4 шаг

Теперь включите кран и сделайте так, чтобы плавно текла тоненькая струйка воды. Затем поднесите наэлектризованную расческу и увидите, как струйка воды искривляется. Чудо? Нет, это можно объяснить!
Так же намагниченный Вами воздушный шарик “прилипает” к стене. Это тоже самое явление. Рассмотрим его принцип.

5 шаг

Когда Вы заряжаете расчёску или другой объект, она приобретает дополнительные электроны и становится отрицательно заряженной. Вода же имеет нейтральный заряд. Когда Вы приблизите расческу к струйке воды, то она под действием расчески принимает положительный заряд. А что происходит с разноименно заряженными предметами? Они притягиваются!

Источник

Способы наэлектризовать тело (с примерами)

Содержание:

Древние греки заметили, что янтарь, ископаемый сок дерева, был способен притягивать волосы или кусочки волокна, когда их натирали кожаной тканью. Из-за этого материал на короткое время был наэлектризован.

Этим интересным свойством обладают и другие материалы, например стекло, пластик и некоторые драгоценные камни.

Например, когда вы отделяете части одежды, только что вынутые из сушилки, вылетают искры, что указывает на то, что одежда каким-то образом наэлектризовалась после вращения в барабане. А если энергично расчесать волосы пластиковой расческой, они будут притягивать кусочки бумаги.

Также бывает, что при скольжении по сиденью автомобиля ощущается неприятный толчок при прикосновении к ручке или кузову.

Эти явления происходят из субатомных частиц: протонов с положительным зарядом, нейтронов без заряда и электронов с отрицательным зарядом.

Обычно вещества находятся в нейтральном состоянии, поскольку атомы имеют такое же количество протонов, что и электроны. Но натерев некоторые из них шерстью, шелком или мехом, они могут притягивать или отталкивать другие материалы.

И если электрически заряженное тело соприкасается со вторым объектом или приближается к нему, оно способно давать или собирать заряды, оставляя другой в равной степени наэлектризованным. Посмотрим, как это происходит.

Электрификация трением

Электрификация трением состоит из трения одного материала о другой, таким образом, один из них захватывает или отдает электроны, оставляя оба с определенным общим зарядом.

Электроны, хотя и прикреплены к ядру атома, состоящему из протонов и нейтронов, обладают хорошей подвижностью, а в некоторых случаях самые удаленные из них могут даже отсоединяться. Конечно, для этого вам придется проделать объем работы, который будет зависеть от характера материала.

Расчесывание волос пластиковой расческой высвобождает электроны из волос и попадает в пластик, оставляя его с избытком.

Мы также можем попробовать натереть стеклянные или эбонитовые бруски шелковой тканью. Электроны выходят из стекла и переходят на шелк, который легко принимает их.

Теперь, подойдя к двум стеклянным стержням, натертым шелковой тканью, можно заметить, чтоони отталкивают. С другой стороны, протерев эбонитовый или пластиковый брусок кроличьей шерсти и поднося поближе стеклянный, натертый шелком, мы видим, чтоони привлекают.

То же самое происходит и с другими материалами: одни притягиваются друг к другу после трения, а другие отталкиваются. В любом случае это связано с избытком или дефектом электронов.

Это означает, что существует два вида электрического заряда. Когда два тела имеют разные типы заряда, они притягиваются. Но если они одного типа, они отталкивают друг друга.

Бенджамин Франклин (1706-1790) провел много таких экспериментов и предложил имя положительное электричество который приобретает стекло, натертое шелком, а другой вид груза был переименован отрицательное электричество.

Сохранение и квантование электрического заряда

Важно отметить, что в процессе загрузки он не создается и не уничтожается. Мы наблюдаем, что нагрузка переходит от одного материала к другому, поэтому можно установить принцип сохранения электрического заряда, как основополагающий принцип физики.

Это аналогично тому, когда мы говорим, что энергия не создается и не уничтожается, а трансформируется. Таким же образом установлено, что электрический заряд не создается и не разрушается, он только передается от одного тела к другому.

Другой важный факт заключается в том, что когда происходит перенос электронов от одного материала к другому, он всегда происходит целиком, потому что электроны не разделены на фракции.

Кулон, обозначаемый сокращенно C, является единицей СИ для электрического заряда.

Объект, заряженный, скажем, избыточными электронами, имеет отрицательный заряд в n раз больше. С другой стороны, один с электронным дефектом имеет заряд н.э. сположительный знак.

Индукционная электрификация

Как бы сильно они ни терлись, металлические предметы не приобретают чистый заряд в результате трения.

Но металлический шар наэлектризуется, когда к заряженному жесткому пластиковому или резиновому бруску приближают с одной стороны и не трогают, а к нему прикасаются пальцем с противоположной стороны.

Таким образом, отрицательный заряд перейдет от сферы к телу человека. Затем палец убирается, и стержень удаляется, и, таким образом, сфера остается с чистым положительным зарядом.

Эксперимент работает независимо от того, имеет ли стержень положительный или отрицательный заряд, но сфера должна быть металлической, потому что, если она сделана из стекла, ее нельзя заряжать таким образом.

Это связано с очень интересным свойством: электроны в металле обладают большей подвижностью, чем в стекле или пластике.

Проводники и изоляторы

В проводниках, по крайней мере, один из самых удаленных электронов атома имеет возможность отделяться и перемещаться внутри материала.

Таким образом, если агент выполняет необходимую работу, электроны могут упорядоченно перемещаться по металлическим проводам или в соленой воде и, таким образом, создавать электрический ток.

Следует отметить, что существует также большое разнообразие материалов с промежуточным поведением, которые называются полупроводники, очень важно при производстве электронных устройств.

Контактная электризация

Например, при прикосновении к металлической сфере предварительно заряженным пластиковым стержнем часть лишних электронов от стержня проходит прямо в сферу.

Таким образом, металлический шар заряжается прямым контактом, распределяя избыточный заряд между ними, всегда соблюдая принцип сохранения заряда.

Мы также можем поставить в контакт два заряженных металлических шара, помещенных в изолирующие опоры. Если сферы идентичны, заряд делится между ними поровну.

Ссылки

Нормальность (химия): из чего состоит и примеры

Биодигестер: для чего он нужен, виды, преимущества, недостатки

Источник

Электризация тел — условия, способы и области применения

В обычных условиях большинство предметов электронейтральны. Но иногда на их поверхности или в объеме может накопиться электрический заряд — положительный или отрицательный. Это явление называют электризацией тел. Оно изучается в электростатике — разделе физики, который рассматривает неподвижные электрические заряды.

Электризация в физике

Электризация — процесс разделения зарядов, при котором электрически нейтральные тела становятся заряженными. Ее можно описать с помощью таких законов физики, как закон Кулона и закон сохранения заряда.

Законы Кулона и сохранения заряда

Закон Кулона описывает, как заряды действуют друг на друга. Сила их взаимодействия (притяжения или отталкивания) прямо пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Противоположные заряды притягиваются, одинаковые — отталкиваются.

Закон сохранения утверждает, что алгебраическая сумма зарядов сохраняется. Если, как в определении явления, на одном предмете возник положительный заряд, на другом должен появиться такой же по величине отрицательный.

Электрический заряд не может существовать без носителя. Значит, на телах накапливаются носители — электроны. Тело с их избытком заряжается отрицательно, а с недостатком — положительно.

Названия «отрицательный» и «положительный» для зарядов условны, важно то, что они бывают двух разных типов.

Свойства статического электричества

Наэлектризоваться могут не только твердые тела, но и жидкости и газы. В них происходит перераспределение ионов. Электризуются вещества разных классов: диэлектрики, полупроводники, изолированные проводники.

При разделении наэлектризованных предметов заряд на них сохраняется. Чем больше будут удалены тела друг от друга, тем больше будет разность потенциалов на них.

При соприкосновении с нейтральными или по-другому заряженными телами заряд может релаксировать — перетечь на другое тело, поэтому человека в синтетической одежде может «ударить током», если он прикоснется к металлической батарее или холодильнику. Также может произойти электрический разряд через воздух от заряженного тела к незаряженному, расположенному на некотором расстоянии.

Как наэлектризовать предмет

Создать статическое электричество на поверхности тела можно разными способами:

При соприкосновении электрически незаряженного тела с заряженным предмет электризуется с тем же знаком.

При трении предметов из различных видов материалов на их поверхностях возникают разноименные электрические заряды. Причина явления — различие сил, с которыми взаимодействуют атомы или молекулы. Кратко можно сказать, что вещество, в котором атомы или молекулы связаны друг с другом сильнее, притягивает к себе электроны из другого, где частицы взаимодействуют с меньшей силой.

Примеры явления

Само явление электризации было открыто еще в Древней Греции, когда заметили, что при натирании янтаря шерстью он начинает притягивать пыль, нитки, ворс. Это вещество по-гречески называется «электрон», отсюда и получили название все связанные с электричеством явления.

Положительно электризуется стекло при трении о шелк, отрицательно — эбонит при трении о шерсть. Все знают примеры электризации в быту, например, положительно заряжаются волосы, когда расчесываются пластиковой расческой, а сама расческа электризуется отрицательно. Заряжаются положительно стекло, бумага, шерсть, отрицательно — резина, силикон, пластик.

Статическое электричество дольше всего сохраняется на предметах, если воздух сухой. Влажный воздух проводит электричество, и предметы быстро перестают быть наэлектризованными. В присутствии комнатных растений, кипящего чайника, которые повышают влажность, статика на одежде и волосах появляется реже.

Известный пример электролизации — молния. Это электрический разряд, проскакивающий между разноименно заряженными облаками или между облаком и землей. Заряженные грозовые тучи могут вызывать электризацию различных предметов на земле из-за перераспределения зарядов на них.

Показательные опыты

Показать взаимодействие одинаково или противоположно заряженных тел можно при помощи обычного скотча. Для этого необходимо две полоски клейкой ленты по 12,5 см.

Чтобы продемонстрировать отталкивание, полоски приклеивают к столу так, чтобы кусочек длиной 2,5 см остался свободным. Эти свисающие концы закрепляют на двух карандашах. Если резко оторвать скотч от стола, не касаясь его руками, полоски наэлектризуются одинаково. Теперь их нужно развести на некоторое расстояние и постепенно сближать. На определенном расстоянии будет заметно отталкивание полосок.

Чтобы продемонстрировать притяжение разноименно заряженных тел, одну полоску скотча электризуют, как в предыдущем опыте, а затем кладут на стол липкой стороной вверх. Другую полоску, предварительно закрепленную на карандаше, кладут на первую, а затем отрывают. Тогда полоски будут заряжены противоположно. Как и в предыдущем опыте, на определенном расстоянии можно заметить притягивание полосок.

Опасность процесса

Заряд на наэлектризованном предмете может быть довольно большим, и напряжение может достигать десятков киловольт, но из-за очень маленьких значений силы тока оно для человека неопасно.

Однако такие небольшие разряды могут оказать отрицательное влияние на точную электронику, например, микропроцессоры, поэтому при работе с электронными компонентами: при их производстве, ремонте или использовании особое внимание уделяют предотвращению электронизации.

При некоторых условиях релаксация большого накопленного заряда может привести к возгоранию. Самолеты электризуются в полете, поэтому может произойти разряд, когда подводят трап. Чтобы избежать этого, с самолета снимают статическое электричество, отводя его в землю. По этой же причине на бензовозы всегда прикрепляют цепочку, соприкасающуюся с землей. Так предупреждают возгорание топлива.

Практическое применение

Накопление статического электричества на предметах может быть опасно, но у этого явления есть и положительные стороны. Электризация тел применяется на практике в различных областях:

Также это явление используется для сортировки, фильтрации, очищения. Электростатика используется и в медицине.

Электризация связана с возникновением избытка или недостатка электронов на поверхности или внутри предметов. Создать их можно разными способами, например, трением или прикосновением к заряженном предмету. Электризация имеет практическое применение, но в некоторых случаях может быть опасной.

Источник