Vědecké experimenty se statickou elektřinou pomocí balónků
On 29 prosince, 2021 by adminTady jsou dva vědecké experimenty se statickou elektřinou, které si děti zamilují! Sestavte si elektroskop a pomocí balónků si ukažte, jak statická elektřina způsobuje přitažlivé a odpudivé síly. Rodičům a učitelům se bude líbit, že tyto pokusy využívají jednoduché materiály z domácnosti. Oba tyto pokusy jsou zábavné a poskytují dobrý „wow faktor!“
Balónky jsou jedním z nejlepších materiálů pro vytváření statického náboje. Každý ví, že třením balónku o vlasy nebo oblečení se vytvoří statická elektřina! V těchto dvou pokusech využijeme statickou elektřinu, kterou může balónek vytvořit, a budeme pozorovat účinky nábojů.
Než začneme, měl bych upozornit, že se vlastně jedná o vědecké demonstrace a ne o skutečné pokusy. Demonstrace dětem prakticky ukazuje, jak vědecký koncept funguje, zatímco skutečný experiment testuje jednu nebo více proměnných a porovnává je s konstantou. My zde nic netestujeme, ale děti se díky těmto vědeckým projektům hodně naučí!
Experiment č. 1: Tlačení balónků
Pomocí balónku rozpohybujete i jiný balónek – aniž byste se ho dotkli! Tento pokus demonstruje síly přitažlivosti a odpuzování, které vytvářejí elektrické náboje.
Nejprve nafoukni dva balónky. K jednomu z balónků přivažte přízi a zavěste ho ke stropu tak, aby se nacházel ve výšce očí dítěte.
Poté uchopte visící balónek a vetřete ho do vlasů.
Poté vetřete do vlasů druhý balónek. Oba balónky nyní nabraly elektrony z tvých vlasů, a tak mají nyní oba záporný náboj.
Protikladné náboje se přitahují, ale podobné náboje se odpuzují.
Podrž balónek tak, aby byl blízko visícího balónku. Měl by visící balónek odstrčit! Nenechávej balónky, aby se vzájemně dotýkaly – jen drž druhý balónek blízko prvního a sleduj, jaký na sebe mají vliv.
Tento pokus funguje nejlépe za suchého dne, ale my jsme ho vyzkoušeli za horkého a vlhkého dne a fungoval skvěle! Ještě dramatičtějších výsledků jsme však dosáhli, když jsme to udělali v zimě. Takže to bude fungovat i ve vlhku, ale pokud můžete, zvolte suchý den.
Nyní zkuste nabít jen JEDEN z balónků. Zjistili jsme, že nábojů se můžeme „zbavit“ tak, že se balónků dotkneme a necháme je, aby se vzájemně dotýkaly. To umožňuje pohyb elektronů mezi objekty a jejich vyrovnávání.
Nyní si otřete jen jeden z balónků o vlasy a pokus zopakujte. Co se stane? Tentokrát by měly být náboje opačné – jeden balónek je nabitý záporně (ten, který jste si třeli o vlasy) a druhý je nabitý kladně nebo není nabitý vůbec (neutrální). Balónky by se nyní měly vzájemně přitahovat!
Experiment č. 2: Sestavte elektroskop
Elektroskop je zařízení, které detekuje elektrické náboje. Můžeš si ho vyrobit z předmětů, které máš doma!
Tady je to, co budeš potřebovat:
- Sklenici nebo skleněnou nádobu (my jsme začali se sklenicí, ale přešli jsme na sklenici, aby byl pokus na fotografiích lépe vidět)
- Folii
- Svorku na papír
- Plastové víčko -. něco, do čeho ti nebude vadit udělat díru
- Nůžky
- Pravítko
- Kleště – na ohnutí kancelářské sponky
- Balónek
Na výrobu elektroskopu, začněte ohnutím kancelářské sponky podle obrázku.
Nastřihni dva proužky fólie o rozměrech asi 5 cm x 1,5 cm.
Budeš potřebovat způsob, jak sponku udržet na místě. Pomocí nůžek jsme vystřihli malou štěrbinu v jednorázovém plastovém víčku. Nejdříve jsme zkusili hřebík, ale moc dobře to nefungovalo.
Zasuňte kancelářskou sponku do štěrbiny. Pak na každý konec kancelářské sponky zavěs jeden kousek fólie tak, že do fólie uděláš malý otvor.
Nyní je čas vyzkoušet elektroskop! Nafoukni balónek a přivaž ho. Potři si ho ve vlasech a pak ho přilož k elektroskopu.
Co se stane?“
Kousky fólie se od sebe vzdalují. Pokud balónek oddělíš, budou opět klesat dolů jako normálně. Když nabitý balónek přiblížíš, budou se opět pohybovat směrem ven.
Jakmile si to vyzkoušíš, zkus se nabitým balónkem dotknout kancelářské sponky. Proužky fólie by se měly od sebe vzdálit a pak tak zůstat.
Proč to funguje?
Svorka na papír a fólie jsou neutrální, protože mají stejné množství kladných a záporných nábojů. Balónek má záporný náboj v důsledku toho, že přebírá další elektrony z vlasů. Když přiblížíš záporně nabitý balónek k elektroskopu, záporné náboje ve fólii zareagují. Protože se podobné náboje vzájemně odpuzují, záporné náboje ve fólii putovaly dolů ke koncům fólie, směrem od balónku. Konce fólie se pak záporně nabily a vzájemně se odpuzovaly, což způsobilo, že se proužky fólie od sebe vzdalovaly.
Když jste se však dotkli balónku sponkou, záporné náboje se dokázaly přesunout na sponku a pak na proužky fólie, čímž jim daly záporný náboj, který přetrval i po oddálení balónku.
Chceš další nápady na jednoduché vědecké experimenty?“ Máme jich spoustu!
Tady je 10 úžasných vědeckých projektů o elektřině – experimenty se statickou i proudovou elektřinou.
Zvedni vodu pomocí vlastního kutilského Archimédova šroubu. Na děti to udělá velký dojem!
.
Napsat komentář