Περιεχόμενο

• Βήματα
• Μέθοδος 1 από 2: Αξιολογήστε τη στατική φόρτιση διαφόρων υλικών
• Μέθοδος 2 από 2: Χρήση DIY Ηλεκτροσκοπίου

Ο στατικός ηλεκτρισμός εμφανίζεται όταν υπάρχει ανισότητα θετικών και αρνητικών φορτίων στην επιφάνεια των αντικειμένων. Είναι εύκολο να το εντοπίσετε - για παράδειγμα, εάν αγγίξετε ένα μεταλλικό πόμολο πόρτας ανάμεσα σε αυτό και το χέρι σας, μπορεί να περάσει ένας σπινθήρας. Ωστόσο, η μέτρηση του στατικού ηλεκτρισμού είναι μια πολύ πιο περίπλοκη διαδικασία. Μάθετε πώς μπορείτε να μετρήσετε τον στατικό ηλεκτρισμό και μπορείτε να προσδιορίσετε το ηλεκτρικό φορτίο στην επιφάνεια διαφόρων αντικειμένων.

Βήματα

Μέθοδος 1 από 2: Αξιολογήστε τη στατική φόρτιση διαφόρων υλικών

1. 1 Ετοιμάστε όλα όσα χρειάζεστε. Για αυτό το πείραμα, θα χρειαστείτε: μια μικρή πλάκα χαλκού, ένα καλώδιο γείωσης, ηλεκτρικά καλώδια με κλιπ κροκόδειλου, λευκό χαρτί, ψαλίδι, χάρακα, μπαλόνι, μαλλιά, βαμβακερό μπλουζάκι, μπλουζάκι από πολυεστέρα, χαλί, και κεραμικά πλακίδια. Αυτή η μέθοδος σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε τη σχετική ποσότητα στατικού φορτίου.
   • Μια μικρή λωρίδα χαλκού μπορεί να αγοραστεί αρκετά φθηνά από ένα κατάστημα υλικού ή να παραγγελθεί online.
   • Καλώδια γείωσης και συνδετήρες κροκοδείλων διατίθενται σε κατάστημα υλικού ή ηλεκτρικού εξοπλισμού.
2. 2 Συνδέστε τη χάλκινη λωρίδα στη γείωση με ένα σύρμα. Συνδέστε τον έναν σφιγκτήρα σύρματος στο έδαφος και τον άλλο στην πλάκα χαλκού. Δεν έχει σημασία πού συνδέετε το καλώδιο, απλά συνδέστε το στο καλώδιο γείωσης.
   • Όταν ένα αντικείμενο αγγίζει την πλάκα χαλκού, το συσσωρευμένο στατικό φορτίο αποστραγγίζεται από αυτό.
3. 3 Κόψτε ένα φύλλο χαρτιού σε 100 τετράγωνα κομμάτια διαστάσεων 5 mm x 5 mm. Χρησιμοποιήστε έναν χάρακα για να χωρίσετε το φύλλο σε τετράγωνα 5mm και να τα κόψετε. Προσπαθήστε να διατηρήσετε τις διαστάσεις όσο το δυνατόν ακριβέστερες.Είναι πιο εύκολο να το κάνετε αυτό με έναν κόφτη χαρτιού.
   • Το στατικό φορτίο μπορεί να παραμείνει σε κομμάτια χαρτιού. Για να το ξεφορτωθείτε, τοποθετήστε τετράγωνα χαρτιού σε μια χάλκινη πλάκα.
   • Αφού αφαιρέσετε τυχόν στατικό, αδειάστε τα κομμάτια χαρτιού σε μια επίπεδη επιφάνεια και προχωρήστε στο επόμενο βήμα του πειράματος.
4. 4 Φουσκώστε το μπαλόνι. Φουσκώστε το μπαλόνι σε μεσαίο έως μεγάλο μέγεθος. Το μέγεθος της μπάλας δεν είναι σημαντικό αρκεί να χρησιμοποιείται η ίδια μπάλα για όλα τα υλικά. Εάν το μπαλόνι σκάσει κατά τη διάρκεια του πειράματος, θα πρέπει να φουσκώσετε ένα νέο μπαλόνι και να ξεκινήσετε από την αρχή για να διατηρήσετε τις πειραματικές συνθήκες αμετάβλητες.
   • Αποφορτίστε τη μπάλα κυλώντας την πάνω σε χάλκινη πλάκα.
5. 5 Σκουπίστε την μπάλα πάνω από την επιφάνεια του υλικού δοκιμής πέντε φορές. Αρχικά, επιλέξτε το υλικό στο οποίο θέλετε να μετρήσετε το στατικό φορτίο. Μαλλιά, χαλί, βαμβακερό μπλουζάκι, μπλουζάκι από πολυεστέρα, χαλί ή κεραμικά πλακίδια λειτουργούν καλά για αυτό.
   • Μετακινήστε τη μπάλα πάνω από το υλικό προς την ίδια κατεύθυνση.
6. 6 Τοποθετήστε το μπαλόνι πάνω από τα κομμάτια χαρτιού. Μετά το τρίψιμο στο υλικό δοκιμής, η μπάλα θα φορτιστεί με μια ορισμένη ποσότητα στατικού ηλεκτρισμού (αυτό το ποσό θα είναι διαφορετικό για διαφορετικά υλικά). Όταν βάζετε τη μπάλα στα κομμάτια χαρτιού, θα κολλήσουν σε αυτήν και ο αριθμός τους θα εξαρτηθεί από την ποσότητα στατικού φορτίου στη μπάλα.
   • Μην τυλίγετε τη μπάλα πάνω από το χαρτί. Απλώς τοποθετήστε το πάνω από τα κομμάτια χαρτιού και δείτε πόσα από αυτά κολλάνε στην μπάλα.
7. 7 Μετρήστε τον αριθμό των χαρτιών που κολλάνε στη μπάλα. Συλλέξτε τα κομμάτια χαρτιού από το μπαλόνι και μετρήστε τα. Αφού τρίψετε διαφορετικά υλικά, διαφορετικός αριθμός χαρτιών θα κολλήσει στη μπάλα. Επαναλάβετε το πείραμα με διαφορετικά υλικά και δείτε πώς διαφέρουν.
   • Ξεφορτώστε το χαρτί και το μπαλόνι πριν από κάθε νέο πείραμα.
8. 8 Συγκρίνετε αποτελέσματα για διαφορετικά υλικά. Κοιτάξτε τα δεδομένα και συγκρίνετε πόσα κομμάτια χαρτιού έχουν κολλήσει στη μπάλα αφού την τρίψετε με διαφορετικά υλικά. Όσο περισσότερα κομμάτια χαρτιού προσκολλώνται στη σφαίρα, τόσο υψηλότερο είναι το στατικό φορτίο της.
   • Επανεξετάστε τα αποτελέσματα και καθορίστε μετά το τρίψιμο σε ποια υλικά προσκολλήθηκε το περισσότερο χαρτί στη σφαίρα. Μια μεγάλη ποσότητα στατικού ηλεκτρισμού συλλέγεται στα μαλλιά και μετά το τρίψιμο με αυτό, η μπάλα είναι πιθανό να κολλήσει με τα περισσότερα κομμάτια χαρτιού.
   • Αν και αυτή η μέθοδος δεν παρέχει ακριβή εκτίμηση της ποσότητας του στατικού φορτίου, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να κρίνει τον σχετικό στατικό ηλεκτρισμό που περιέχεται σε διάφορα υλικά.

Μέθοδος 2 από 2: Χρήση DIY Ηλεκτροσκοπίου

1. 1 Ετοιμάστε όλα όσα χρειάζεστε. Το ηλεκτροσκόπιο είναι μια συσκευή που ανιχνεύει τον στατικό ηλεκτρισμό χρησιμοποιώντας λεπτές μεταλλικές πλάκες που διαχωρίζονται όταν υπάρχει στατική. Το απλούστερο ηλεκτροσκόπιο μπορεί να κατασκευαστεί από διάφορα είδη σπιτιού. Αυτό απαιτεί ένα γυάλινο βάζο με πλαστικό καπάκι, αλουμινόχαρτο και τρυπάνι.
2. 2 Φτιάξτε μια μπάλα αλουμινόχαρτου. Κόψτε ένα τετράγωνο περίπου 25 cm x 25 cm από το αλουμινόχαρτο Οι ακριβείς διαστάσεις δεν είναι σημαντικές. Τσαλακώστε το κομμένο κομμάτι αλουμινόχαρτου για να σχηματίσετε μια μπάλα. Προσπαθήστε να κρατήσετε τη μπάλα όσο το δυνατόν πιο σωστή.
   • Θα πρέπει να πάρετε μια μπάλα με διάμετρο περίπου 5 εκατοστά. Και σε αυτή την περίπτωση, οι ακριβείς διαστάσεις δεν είναι σημαντικές - το κύριο πράγμα είναι ότι η μπάλα δεν είναι πολύ μεγάλη ή μικρή.
3. 3 Περιστρέψτε τη ράβδο αλουμινόχαρτου. Κόψτε ένα άλλο φύλλο από το φύλλο και στρίψτε το σε μια ράβδο. Η ράβδος πρέπει να είναι ελαφρώς πιο κοντή από το γυάλινο βάζο. Αυτή η ράβδος αλουμινίου πρέπει να βρίσκεται 7-8 εκατοστά πάνω από το κάτω μέρος του δοχείου και να προεξέχει περίπου 10 εκατοστά πάνω από την κορυφή του δοχείου.
4. 4 Συνδέστε τη μπάλα στη ράβδο. Πάρτε ένα άλλο φύλλο αλουμινόχαρτου για αυτό. Τοποθετήστε τη μπάλα στο τέλος της ράβδου, σύρετε ένα φύλλο αλουμινόχαρτου πάνω τους και στρίψτε την. Τυλίξτε το αλουμινόχαρτο γύρω από την μπάλα και ράβδο σφιχτά για να τα κρατήσετε μαζί.
5. 5 Τρυπήστε μια τρύπα στο καπάκι του πλαστικού βάζου. Τρυπήστε μια τρύπα στη μέση του καλύμματος. Η τρύπα πρέπει να είναι αρκετά μεγάλη για να χωρέσει τη ράβδο αλουμινίου. Εάν δεν έχετε ένα τρυπάνι, μπορείτε να ανοίξετε μια τρύπα με ένα σφυρί και καρφί.
   • Να είστε προσεκτικοί όταν χειρίζεστε το σφυρί και το καρφί. Τα παιδιά πρέπει να τα χρησιμοποιούν υπό την επίβλεψη ενηλίκων.
6. 6 Συνδέστε μια ράβδο με μια μπάλα στο καπάκι. Περάστε τη ράβδο μέσα από την τρύπα στο καπάκι έτσι ώστε η μπάλα να προεξέχει από το καπάκι. Χρησιμοποιήστε κολλητική ταινία για να στερεώσετε τη ράβδο στο πάνω και κάτω μέρος του καπακιού. Λυγίστε τη ράβδο 90 ° (σε ορθή γωνία) 12-13 mm από το κάτω μέρος του καπακιού.
7. 7 Κόψτε ένα τρίγωνο από διπλωμένο φύλλο. Κόψτε μια λωρίδα περίπου 15 cm x 7,5 cm από το αλουμινόχαρτο. Διπλώστε τη λωρίδα στο μισό κατά μήκος της κοντής άκρης για να δημιουργήσετε ένα τετράγωνο 7,5 cm x 7,5 cm. Κόψτε ένα τρίγωνο από τη διπλωμένη λωρίδα, έτσι ώστε να έχει μείνει λίγο στην κορυφή του η λωρίδα. άκοπο φύλλο αλουμινίου. Ως αποτέλεσμα, θα έχετε δύο τρίγωνα με κλειστές κορυφές. Μια στενή λωρίδα φύλλου θα συνδέσει τις κορυφές των τριγώνων.
   • Εάν κόψετε το αλουμινόχαρτο έτσι ώστε να χωριστεί σε δύο τρίγωνα, κόψτε μια νέα λωρίδα φύλλου και δοκιμάστε ξανά.
8. 8 Κρεμάστε τα τρίγωνα φύλλων από το διπλωμένο άκρο της ράβδου. Ασφαλίστε τα τρίγωνα έτσι ώστε να κρέμονται και σχεδόν να αγγίζουν το ένα το άλλο. Βιδώστε το καπάκι στο βάζο. Κρατήστε το βάζο όρθιο και προσέξτε να μην αφήσετε τα τρίγωνα να γλιστρήσουν από το στέλεχος.
   • Εάν τα τρίγωνα πέσουν όντως από τη ράβδο, απλά ξεβιδώστε το καπάκι και κρεμάστε τα στη θέση τους.
9. 9 Ελέγξτε τη συσκευή εν ενεργεία. Τρίψτε τη μπάλα στα μαλλιά σας και φέρτε την στη σφαίρα πάνω από το κάλυμμα του ηλεκτροσκοπίου. Τα τρίγωνα πρέπει να αποκλίνουν το ένα από το άλλο. Όταν η συσκευή έρχεται σε επαφή με στατικό ηλεκτρισμό, τα τρίγωνα φορτίζονται με αντίθετα φορτία και απωθούνται το ένα από το άλλο. Ελλείψει στατικού ηλεκτρισμού, τα τρίγωνα θα παραμείνουν κρεμασμένα το ένα δίπλα στο άλλο.
   • Δοκιμάστε να κρατήσετε τη μπάλα του ηλεκτροσκοπίου κοντά σε διάφορα αντικείμενα του σπιτιού και δείτε πόσο έντονα είναι φορτισμένα.