Sådan måles statisk elektricitet

Forfatter: Gregory Harris
Oprettelsesdato: 7 April 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
DADJU - POA Live session -  Mashup Gentleman 2.0
Video.: DADJU - POA Live session - Mashup Gentleman 2.0

Indhold

Statisk elektricitet vises, når der er en ulighed mellem positive og negative ladninger på overfladen af ​​genstande. Det er let at få øje på - for eksempel, hvis du rører ved et metalhåndtag mellem det og din hånd, kan en gnist glide igennem. Måling af statisk elektricitet er imidlertid en meget mere kompleks proces. Lær, hvordan du måler statisk elektricitet, og du kan bestemme den elektriske ladning på overfladen af ​​forskellige objekter.

Trin

Metode 1 af 2: Vurder den statiske ladning af forskellige materialer

  1. 1 Gør alt hvad du har brug for klar. Til dette eksperiment skal du bruge: en lille kobberplade, en jordledning, elektriske ledninger med krokodilleklip, hvidt papir, saks, en lineal, en ballon, hår, en bomuldst-shirt, en polyester-T-shirt, tæppe, og keramiske fliser. Denne metode giver dig mulighed for at bestemme den relative mængde statisk ladning.
    • En lille kobberstrimmel kan købes rimelig billigt fra en isenkræmmer eller bestilles online.
    • Jordforbindelser og krokodilleklip fås i en isenkram- eller elforretning.
  2. 2 Tilslut kobberstrimlen til jord med en ledning. Fastgør den ene trådklemme til jorden og den anden til kobberpladen. Det er ligegyldigt, hvor du slutter ledningen, bare fastgør den til jordledningen.
    • Når en genstand rører kobberpladen, drænes akkumuleret statisk ladning fra den.
  3. 3 Skær et ark papir i 100 kvadratiske stykker, der måler 5 mm x 5 mm. Brug en lineal til at dele arket i 5 mm firkanter og skære dem ud. Prøv at holde dimensionerne så nøjagtige som muligt.Det er lettere at gøre dette med en papirskærer.
    • Statisk ladning kan forblive på stykker papir. For at slippe af med det, skal du placere firkanter på en kobberplade.
    • Når du har fjernet eventuel statisk statik, skal du tømme stykkerne på en flad overflade og fortsætte til næste trin i forsøget.
  4. 4 Pust ballonen op. Pust ballonen op til en medium til stor størrelse. Kuglens størrelse er ikke vigtig, så længe den samme bold bruges til alle materialer. Hvis ballonen brister under forsøget, bliver du nødt til at puste en ny ballon op og starte forfra for at holde forsøgsbetingelserne uændrede.
    • Udlad bolden ved at rulle den over en kobberplade.
  5. 5 Fej bolden over overfladen af ​​testmaterialet fem gange. Vælg først det materiale, du vil måle den statiske ladning på. Hår, tæppe, bomuldst-shirt, polyester-T-shirt, tæppe eller keramiske fliser fungerer godt til dette.
    • Flyt bolden over materialet i samme retning.
  6. 6 Læg ballonen oven på stykkerne papir. Efter gnidning mod testmaterialet oplades bolden med en vis mængde statisk elektricitet (denne mængde vil være forskellig for forskellige materialer). Når du lægger bolden på stykker papir, vil de holde sig til den, og deres antal afhænger af mængden af ​​statisk ladning på bolden.
    • Rul ikke bolden over papiret. Læg det bare oven på papirstykker og se, hvor mange af dem der klæber til bolden.
  7. 7 Tæl antallet af stykker papir, der klæber til bolden. Saml stykker papir fra ballonen og tæl dem. Efter gnidning mod forskellige materialer vil et andet antal stykker papir klæbe til bolden. Gentag forsøget med forskellige materialer og se, hvordan de adskiller sig.
    • Fjern papiret og ballonen før hvert nyt eksperiment.
  8. 8 Sammenlign resultater for forskellige materialer. Se på dataene og sammenlign, hvor mange stykker papir, der klæbte til bolden efter at have gnidt den mod forskellige materialer. Jo flere papirrester der klæber til kuglen, jo højere er dens statiske ladning.
    • Gennemgå resultaterne og afgør efter gnidning mod hvilke materialer det mest papir klæbte til bolden. En stor mængde statisk elektricitet samler sig på håret, og efter gnidning med det vil bolden sandsynligvis blive ved med de fleste stykker papir.
    • Selvom denne metode ikke giver et præcist skøn over mængden af ​​statisk ladning, kan den bruges til at bedømme den relative statiske elektricitet, der er indeholdt i forskellige materialer.

Metode 2 af 2: Brug af et DIY -elektroskop

  1. 1 Gør alt hvad du har brug for klar. Et elektroskop er en enhed, der registrerer statisk elektricitet ved hjælp af tynde metalplader, der adskilles, når der er statisk til stede. Det enkleste elektroskop kan laves af flere husholdningsartikler. Dette kræver en glasbeholder med et plastiklåg, aluminiumsfolie og en boremaskine.
  2. 2 Lav en foliekugle. Skær en firkant på ca. 25 cm x 25 cm fra folien. De nøjagtige dimensioner er ikke vigtige. Krøll det udskårne stykke folie sammen til en kugle. Prøv at holde bolden så korrekt som muligt.
    • Du bør få en bold med en diameter på cirka 5 centimeter. Og i dette tilfælde er de nøjagtige dimensioner ikke vigtige - det vigtigste er, at bolden ikke er for stor eller lille.
  3. 3 Drej aluminiumsfoliestangen. Skær endnu et ark ud af folien og sno det til en stang. Stangen skal være lidt kortere end glasbeholderen. Denne aluminiumsstang skal være 7-8 centimeter over bunden af ​​dåsen og stikke cirka 10 centimeter over toppen af ​​dåsen.
  4. 4 Fastgør bolden til stangen. Tag endnu et ark folie til dette. Læg kuglen for enden af ​​stangen, skub et ark folie hen over dem og vrid den. Vikl folien rundt om bolden og stang stramt for at holde dem sammen.
  5. 5 Bor et hul i plastglaslåget. Bor et hul i midten af ​​dækslet. Hullet skal være stort nok til at rumme aluminiumsstangen. Hvis du ikke har en boremaskine til rådighed, kan du slå et hul med en hammer og søm.
    • Vær forsigtig, når du håndterer hammer og søm. Børn bør bruge dem under voksen opsyn.
  6. 6 Fastgør en stang med en kugle til låget. Træk stangen gennem hullet i hætten, så bolden stikker ud af hætten. Brug tape til at fastgøre stangen til toppen og bunden af ​​låget. Bøj stangen 90 ° (i en ret vinkel) 12-13 mm fra bunden af ​​låget.
  7. 7 Skær en trekant ud af foldet folie. Klip en strimmel på cirka 15 cm x 7,5 cm fra folien. Fold strimlen på midten langs den korte kant for at skabe en 7,5 cm x 7,5 cm firkant. Klip en trekant fra den foldede strimmel, så der er lidt tilbage øverst på strimlen. uklippet folie. Som et resultat vil du have to trekanter med lukkede hjørner. En smal foliestribe forbinder trekanternes hjørner.
    • Hvis du skærer folien, så den deler sig i to trekanter, skal du klippe en ny foliestrimmel og prøve igen.
  8. 8 Hæng folietrekanterne fra den foldede ende af stangen. Fastgør trekanterne, så de hænger ned og næsten rører hinanden. Skru låget på krukken. Hold krukken oprejst, og pas på ikke at lade trekanterne glide af stilken.
    • Hvis trekanterne falder af stangen, skal du blot skrue låget af og hænge dem på plads.
  9. 9 Kontroller enheden i aktion. Gnid bolden på dit hår og før den op til kuglen over elektroskopdækslet. Trekanterne skal afvige fra hinanden. Når enheden kommer i kontakt med statisk elektricitet, oplades trekanterne med modsatte ladninger og afvises fra hinanden. I mangel af statisk elektricitet forbliver trekanterne hængende side om side.
    • Prøv at holde bolden i elektroskopet nær forskellige genstande i huset og se, hvor stærkt de er ladet.