Experimente științifice de electricitate statică cu baloane

Iată două experimente științifice de electricitate statică pe care copiii le vor adora! Construiți un electroscop și folosiți baloane pentru a arăta cum electricitatea statică provoacă forțe de atracție și repulsie. Părinții și profesorii vor fi încântați de faptul că aceste experimente folosesc materiale simple de prin casă. Ambele experimente sunt amuzante și oferă un bun „wow factor!”

Baloanele sunt unul dintre cele mai bune materiale pentru a crea o sarcină statică. Toată lumea știe că frecarea unui balon pe păr sau pe haine va crea ceva statică! În aceste două experimente, vom valorifica energia statică pe care o poate crea un balon și vom observa efectele sarcinilor.

Înainte de a începe, trebuie să precizez că acestea sunt de fapt demonstrații științifice și nu experimente adevărate. O demonstrație le arată copiilor cum funcționează un concept științific într-un mod practic, în timp ce un experiment adevărat testează una sau mai multe variabile și le compară cu o constantă. Noi nu testăm nimic aici, dar copiii vor învăța multe prin aceste proiecte de știință!

Experiment #1: Împingerea baloanelor

Utilizați un balon pentru a face un alt balon să se miște – fără să-l atingeți! Acest experiment demonstrează forțele de atracție și de respingere pe care le creează sarcinile electrice.

În primul rând, umflați două baloane. Legați un fir de ață la unul dintre baloane și atârnați-l de tavan, astfel încât să stea la nivelul ochilor copilului dumneavoastră.

În continuare, luați balonul atârnat și frecați-l în păr.

Apoi frecați celălalt balon în părul dumneavoastră. Ambele baloane au preluat acum electroni din părul tău, astfel că acum ambele au o sarcină negativă.

Cargiile opuse se atrag, dar sarcinile asemănătoare se resping.

Țineți balonul astfel încât să fie aproape de balonul atârnat. Acesta ar trebui să împingă balonul atârnat! Nu lăsați baloanele să se atingă între ele – țineți doar al doilea balon aproape de primul și vedeți ce efect au unul asupra celuilalt.

Acest experiment funcționează cel mai bine într-o zi uscată, dar noi l-am încercat într-o zi caldă și umedă, și a funcționat foarte bine! Cu toate acestea, am obținut rezultate și mai spectaculoase când am făcut acest lucru iarna. Deci va funcționa în condiții de umiditate, dar optați pentru o zi uscată dacă puteți.

Acum încercați să încărcați doar UNUL dintre baloane. Am descoperit că putem „scăpa” de sarcini atingând baloanele și lăsându-le să se atingă între ele. Acest lucru permite electronilor să se deplaseze între obiecte și să se echilibreze.

Acum, frecați doar unul dintre baloane în părul vostru și repetați experimentul. Ce se întâmplă? De data aceasta, sarcinile ar trebui să fie opuse – un balon este încărcat negativ (cel pe care l-ați frecat pe păr), iar celălalt este încărcat pozitiv sau nu este încărcat deloc (neutru). Baloanele ar trebui acum să se atragă unul pe celălalt!

Experimentul 2: Construiți un electroscop

Un electroscop este un dispozitiv care detectează sarcinile electrice. Puteți construi unul folosind obiecte de prin casă!

Iată de ce veți avea nevoie:

• Un pahar sau un borcan de sticlă (noi am început cu un borcan, dar am trecut la un pahar pentru a putea vedea mai bine experimentul în fotografii)
• Foilă
• O clemă de hârtie
• Un capac de plastic… ceva în care nu vă deranjează să faceți o gaură
• Foarfecă
• Rigla
• Cleste – pentru a îndoi agrafa de hârtie
• Un balon

Pentru a realiza electroscopul, începeți prin a îndoi agrafa de hârtie așa cum se arată.

Tăiați două fâșii de folie care au aproximativ 5 cm x 1,5 cm.

Voi avea nevoie de o modalitate de a ține agrafa de hârtie la locul ei. Am folosit o foarfecă pentru a tăia o mică fantă într-un capac de plastic de unică folosință. Am încercat mai întâi cu un cui, dar nu a funcționat foarte bine.

Folosiți agrafa de hârtie în fantă. Apoi agățați câte o bucată de folie la fiecare capăt al agrafei de hârtie, făcând o mică gaură în folie.

Acum este timpul să vă testați electroscopul! Umflați un balon și legați-l. Frecați-l în părul vostru și apoi țineți-l aproape de electroscopul vostru.

Ce se întâmplă?

Pietricele de folie se îndepărtează una de cealaltă. Dacă îndepărtați balonul, ele vor cădea din nou ca de obicei. Apropiați balonul încărcat și ele se deplasează din nou spre exterior.

După ce ați încercat acest lucru, încercați să atingeți balonul încărcat de agrafa de hârtie. Benzile de folie ar trebui să se îndepărteze una de cealaltă și apoi să rămână așa.

De ce funcționează acest lucru?

Agrafă de hârtie și folia sunt neutre pentru că au o cantitate egală de sarcini pozitive și negative. Balonul are o sarcină negativă ca urmare a faptului că a preluat electroni în plus de la părul tău. Atunci când apropiați balonul încărcat negativ de electroscop, sarcinile negative din folie răspund. Deoarece sarcinile similare se resping reciproc, sarcinile negative din folie s-au deplasat până la capetele foliei, departe de balon. Capetele foliei au devenit apoi încărcate negativ și s-au respins reciproc, determinând benzile de folie să se îndepărteze una de cealaltă.

Când atingeți balonul de agrafa de hârtie, totuși, sarcinile negative au putut să se deplaseze spre agrafa de hârtie și apoi spre benzile de folie, dându-le o sarcină negativă care durează chiar și atunci când îndepărtați balonul.

Nevoie de mai multe idei simple de experimente științifice?Avem o mulțime!

Iată 10 proiecte științifice impresionante de electricitate – experimente cu electricitate statică și curentă.

Suspendați apa cu propriul șurub Archimede DIY. Copiii vor fi foarte impresionați de acest lucru!

.