Un objet chargé négativement peut plier un jet d'eau et de créer une démonstration visuelle vivante des effets de l'électricité statique. Utilisez cette démonstration pour capter l'attention de vos élèves et de fournir un contexte concret pour l'enseignement des principes sous-jacents de l'électricité statique. Les étudiants peuvent renforcer ce qu'ils ont appris en réalisant une expérience liée à explorer les propriétés de l'électricité statique.
Theorie
Frotter certains objets ensemble peut provoquer des électrons de passer d'un objet à l'autre, créant une légère charge négative dans l'objet qui gagne les électrons. La charge négative attirera des matériaux chargés positivement, tels que les atomes d'hydrogène chargés positivement dans une molécule d'eau. Cela signifie que la tenue d'un objet avec une charge statique négative à proximité d'un ruisseau étroit d'eau peut attirer les molécules assez pour détourner visiblement le courant d'eau de l'eau.
Manifestation
Vous pouvez effectuer une démonstration en classe de la capacité de l'électricité statique à plier un courant d'eau avec un ballon, un bénévole et un robinet d'eau. Gonfle le ballon et l'attacher. Demandez au volontaire de se frotter le ballon sur ses cheveux jusqu'à ce qu'une charge statique se accumule et ses cheveux commence debout ou coller légèrement au ballon. Ouvrir le robinet pour créer un courant d'eau d'environ 1/16-inch de largeur. Lorsque vous tenez le ballon près de l'eau, il se pliera le flux.
Expérience
Après la démonstration initiale, vous pouvez laisser vos élèves à explorer la façon dont l'électricité statique interagit avec un jet d'eau. Divisez les élèves en groupes. Que chaque groupe de choisir une variable à modifier. Ces variables pourraient inclure la distance entre l'objet chargé et le courant d'eau, le nombre de fois que l'objet chargé est frotté à accumuler une charge ou la largeur du jet d'eau. Les groupes doivent mesurer la déviation causée par chaque essai. Une façon de mesurer la déviation est d'aligner deux règles horizontales, un au-dessus de la déviation et l'autre en dessous.
Variations
Au lieu d'utiliser un ballon, vous pouvez exécuter un peigne en nylon dans les cheveux d'un élève plusieurs fois jusqu'à ce que suffisamment accumulation d'électricité statique que les cheveux commence à se lever. S'il n'y a pas assez puits disponibles pour permettre à chaque groupe d'utiliser un, vous pouvez utiliser des gobelets jetables à la place. Piquer le fond d'une tasse avec un cure-dent, créer une charge statique dans un peigne ou un ballon, puis remplissez la tasse perforé avec de l'eau tout en le tenant sur une deuxième tasse. L'eau qui se déverse de la coupe perforée va créer un flux, vous pouvez essayer de dévier.