Experimentos científicos de electricidad estática con globos

¡Aquí tienes dos experimentos científicos de electricidad estática que les encantarán a los niños! Construye un electroscopio y utiliza globos para mostrar cómo la electricidad estática provoca fuerzas de atracción y repulsión. A los padres y a los profesores les encantará el hecho de que estos experimentos utilicen materiales sencillos de la casa. Ambos experimentos son divertidos y proporcionan un buen «factor sorpresa».»

Los globos son uno de los mejores materiales para crear una carga estática. ¡Todo el mundo sabe que al frotar un globo en el pelo o en la ropa se crea algo de estática! En estos dos experimentos, vamos a aprovechar la estática que puede crear un globo y a observar los efectos de las cargas.

Antes de empezar, debo señalar que se trata de demostraciones científicas y no de verdaderos experimentos. Una demostración muestra a los niños cómo funciona un concepto científico de forma práctica, mientras que un verdadero experimento pone a prueba una o más variables y las compara con una constante. Aquí no estamos probando nada, pero los niños aprenderán mucho a través de estos proyectos científicos.

Experimento nº 1: Empujar globos

Usa un globo para hacer que otro se mueva, ¡sin siquiera tocarlo! Este experimento demuestra las fuerzas de atracción y repulsión que crean las cargas eléctricas.

Primero, infla dos globos. Ata hilo a uno de los globos y cuélgalo del techo para que quede a la altura de los ojos de tu hijo.

A continuación, coge el globo que cuelga y frótalo en tu pelo.

A continuación, frota el otro globo en tu pelo. Ambos globos han recogido los electrones de tu pelo, por lo que ahora ambos tienen una carga negativa.

Las cargas opuestas se atraen, pero las cargas similares se repelen.

Sujeta el globo para que esté cerca del globo colgante. Debería empujar al globo colgante. No dejes que los globos se toquen entre sí – sólo sostén el segundo globo cerca del primero y observa el efecto que tienen el uno sobre el otro.

Este experimento funciona mejor en un día seco, pero lo probamos en un día caluroso y húmedo, ¡y funcionó muy bien! Sin embargo, obtuvimos resultados aún más dramáticos cuando lo hicimos en invierno. Así que funcionará en la humedad, pero vaya a un día seco si puede.

Ahora intente cargar sólo UN globo. Descubrimos que podíamos «deshacernos» de las cargas tocando los globos y dejando que se toquen entre sí. Esto permite que los electrones se muevan entre los objetos y se igualen.

Ahora, frota sólo uno de los globos en tu pelo y repite el experimento. ¿Qué ocurre? Esta vez, las cargas deberían ser opuestas: un globo está cargado negativamente (el que te has frotado en el pelo), y el otro está cargado positivamente o no está cargado en absoluto (neutro). Los globos deberían atraerse entre sí.

Experimento nº 2: Construye un electroscopio

Un electroscopio es un dispositivo que detecta las cargas eléctricas. Puedes fabricar uno utilizando elementos de tu casa.

Esto es lo que necesitarás:

• Un vaso o un tarro de cristal (nosotros empezamos con un tarro pero cambiamos a uno de cristal para que se pudiera ver mejor el experimento en las fotos)
• Papel
• Un clip
• Una tapa de plástico – algo en lo que no te importe hacer un agujero
• Tijeras
• Regla
• Alicates – para doblar el clip
• Un globo

Para hacer tu electroscopio, comience por doblar el clip como se muestra.

Corta dos tiras de papel de aluminio de unos 5 cm x 1,5 cm.

Necesitarás una forma de sujetar el clip en su sitio. Utilizamos unas tijeras para cortar una pequeña hendidura en una tapa de plástico desechable. Primero probamos con un clavo, pero no funcionó muy bien.

Desliza el clip en la hendidura. Luego cuelga un trozo de papel de aluminio en cada extremo del clip haciendo un pequeño agujero en el papel.

¡Ahora es el momento de probar tu electroscopio! Infla un globo y átalo. Frótalo en tu pelo y luego acércalo a tu electroscopio.

¿Qué ocurre?

Los trozos de papel de aluminio se alejan unos de otros. Si alejas el globo, volverán a caer con normalidad. Acerca el globo cargado y vuelven a moverse hacia afuera.

Una vez que hayas probado esto, intenta tocar el globo cargado con el clip. Las tiras de papel de aluminio deberían alejarse la una de la otra y quedarse así.

¿Por qué funciona esto?

El sujetapapeles y el papel de aluminio son neutros porque tienen la misma cantidad de cargas positivas y negativas. El globo tiene una carga negativa como resultado de recoger los electrones adicionales de tu cabello. Cuando acercas el globo cargado negativamente al electroscopio, las cargas negativas de la lámina responden. Como las cargas similares se repelen, las cargas negativas de la lámina se desplazaron hacia los extremos de la lámina, alejándose del globo. Los extremos de la lámina se cargaron entonces negativamente y se repelieron entre sí, haciendo que las tiras de lámina se alejaran unas de otras.

Sin embargo, al tocar el globo con el sujetapapeles, las cargas negativas pudieron desplazarse al sujetapapeles y luego a las tiras de lámina, dándoles una carga negativa que perdura incluso cuando se aleja el globo.

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