Набор палочек по электростатике (вариант 2)
Используется для опытов с электрическими зарядами.
Для проведения опытов требуется электростатический мятник.
Эксперимент 1
Заряды могут наводиться на расстоянии или передаваться при контакте. Если заряженный материал подносят к нейтральному материалу, то заряд наводится на нейтральный материал, но такой заряд не является постоянным. Заряд переносится при физическом контакте заряженного и нейтрального материалов.
Надуйте воздушный шарик и потрите его кусочком меха. Поднесите воздушный шарик поближе к пробковым шарикам электростатического маятника, но так, чтобы они не касались воздушного шарика. Уберите воздушный шарик и посмотрите, что происходит с пробковыми шариками: просто ли они висят или отталкиваются друг от друга. Повторите опыт, поднеся воздушный шарик поближе к пробковому с другой стороны. Оттяните один пробковый шарик рукой так, чтобы другой шарик коснулся воздушного шарика. Шарик не должен касаться металлического крючка или вашей руки после того, как он коснулся воздушного шарик, потому что он разрядится. Теперь держите заряженный пробковый шарик за нитку (не касаясь шарика), а другой пробковый шарик пусть просто висит. Прикоснитесь к нему заряженным воздушным шариком так, чтобы он также не касался металлического крючка или вашей руки. Отпустите нитки обоих шариков и снова посмотрите, что происходит с ними: будут они просто висеть или отталкиваться друг от друга.
Воздушный шарик получает отрицательный заряд при трении кусочком меха. Он наводит заряд на пробковый шарик на расстоянии, но этот заряд не постоянный, и шарики возвращаются в обычное положение. Однако, когда воздушный шарик касается пробковых шариков, им передается отрицательный заряд, и шарики отталкиваются друг от друга, потому что они оба получают отрицательный заряд после соприкосновения с воздушным шариком.
Эксперимент: 2
Натирайте стеклянную трубку пакетом из полистирола (обычным пакетом с защелкой) в течение 30-60 секунд. Какой заряд вы наводите на стержень?
Отведите один шарик электростатического маятника за нитку и прикоснитесь стеклянной трубкой к другому шарику. Повторите действие, но теперь зарядите другой шарик. Шарики не должны касаться крючка, друг друга или вашей руки при передаче заряда.
Отпустите пробковые шарики. Касаются ли они друг друга? Если да, повторите предыдущее действие и добейтесь, чтобы шарики не касались друг друга. Какой заряд получили пробковые шарики?
Проведите стеклянной трубкой по шарикам. Почему они отталкиваются от стеклянного стержня?
Потрите воздушный шарик кусочком кроличьего меха и поднесите его к пробковым шарикам, но так, чтобы они не касались воздушного шарика. Притягиваются ли они к воздушному шарику? Какой заряд у воздушного шарика?
Пусть один шарик прикоснется к воздушному шарику, чтобы проскочила искра и он отскочил от воздушного шарика. Отпустите пробковые шарики так, чтобы они просто висели на нитках. Касаются ли теперь они друг друга?
Поднесите воздушный шарик как можно ближе к пробковым шарикам так, чтобы оба шарика прикоснулись к нему. Появилась ли искра и оттолкнулись ли они от воздушного шарика. Касаются ли теперь они друг друга? Какой теперь заряд у пробковых шариков?
Явление притягивания противоположных зарядов можно объяснить с помощью основного закона, который гласит, что большинство систем в нашем мире стремятся к равновесию. Если один материал заряжен положительно, он притягивается к отрицательно заряженному материалу, чтобы уравновесить заряд. Точно так же два отрицательно заряженных материала отталкиваются друг от друга, потому что у обоих излишек электронов и отсутствует равновесие в аспекте электричества.
Теперь проведите эксперимент, используя пластиковый и эбонитовый стержни.
