Cum se măsoară electricitatea statică

Electricitatea statică este cauzată de un dezechilibru între încărcăturile pozitive și cele negative de pe suprafața unui obiect. Una dintre manifestările sale vizibile este scânteia produsă atunci când un obiect se apropie de ceva metalic (ca o ușă). Cu toate acestea, măsurarea cantității de statică pe un obiect este puțin mai sofisticată decât vizionarea unei scântei. Aflați acest experiment interesant și comparați sarcina electrică statică pe care obiectele le stochează pe suprafețele lor.

conținut

Pași
Metoda 1se măsoară electricitatea statică din diferite suprafețe
Metoda 2se măsoară cu un electroscop de casă
Surse și cotatii

pași

Metoda 1
Se măsoară electricitatea statică din diferite suprafețe

Imagine intitulată Măsurarea energiei electrice statice Pasul 1

Adunați materialele. Pentru a verifica electricitatea statică pe suprafața unui obiect, veți avea nevoie de o plăcuță de cupru, un conector de la sol, un cablu electric cu conectori crocodile o foaie de hârtie de obligațiuni, foarfece, un conducător, un balon de aer , păr, tricou de bumbac, tricou din poliester, covor și podea de teracotă.

Găsiți placa de cupru la un preț foarte accesibil în depozitele de materiale de construcții sau pe internet.
Mergeți la un magazin de electronice pentru a obține conectorul de împământare și cablul electric cu conectori tip aligator.

Imaginea intitulată Măsurați static electricitatea Pasul 2

Îndreptați placa de cupru cu cablul electric. Conectați un aligator la conectorul de împământare, iar celălalt la placa de cupru. Nu este important în care parte a tabloului sau solului să fie conectate aligatorii, ci doar să le conectați ferm.

Atingeți orice obiect de pe placă atunci când doriți să eliminați electricitatea sa statică.

Imaginea intitulată Măsurarea electricității statice Pasul 3

Tăiați foaia de sulfit în 100 de pătrate de 5 x 5 mm. Cu domnitorul, măsurați și urmăriți sutele de pătrate. Încercați să fii riguros în măsurători și tăieturi, astfel încât toate pătratele să iasă la aceeași dimensiune. Dacă este posibil, utilizați o ghilotină - o copie poate tăia cu ghilotina gratuit, atât timp cât foaia este deja verificată și nu există clienți în prezență.

Scoateți electricitatea statică din cutii prin plasarea acestora pe placa de cupru.
Apoi, păstrați-le pe o tavă și continuați pregătirile.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 4

Umpleți vezica aerului până când are o dimensiune medie. Mai important decât dimensiunea este că întotdeauna folosiți aceeași vezică pentru a face testele. Dacă este vorba de a exploda, completați-o pe alta și începeți din nou, deoarece este necesar să mențineți consistența științifică a experimentului.

Rotiți-l pentru ao descărca de pe orice reziduu static de pe suprafața sa.

Imaginea intitulată Măsurați staticul de electricitate Pasul 5

Îndepărtați vezica de cinci ori împotriva oricărei suprafețe. Începeți prin a alege obiectul pe care doriți să îl testați. Unele suprafețe interesante sunt: Tricou de păr, covor, bumbac, tricou din poliester și placă ceramică.

Tăiați întotdeauna în aceeași direcție.

Imagine intitulată Măsurați static electricitatea Pasul 6

Plasați vezica peste decupajele de hârtie. În timp ce se freacă de o anumită suprafață de testare, se va încărca cu electricitatea statică a obiectului. Odată ce ați pus-o pe hârtie, ei vor fi desenați și se vor lipi de ea. Cu cât este mai mare încărcătura electrică, cu atât mai multe pătrate vor fi prinse.

Nu o rotiți și nu lăsați-o să atingă hârtia, să păstrați o anumită distanță.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 7

Scoateți, numărați și notați numărul de pătrate care au rămas în vezica. Repetați testul cu mai multe materiale diferite și vedeți care dintre ele pot atrage mai multe sau mai puțin pătrate.

Descărcați hârtia și vezica înainte de a începe o nouă măsurare.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Etapa 8

Comparați rezultatele diferitelor suprafețe. Analizați toate datele colectate în timpul experimentului și comparați numerele. Obiectele care atrag cele mai multe pătrate sunt cele mai încărcate de electricitate statică.

Parul ar trebui să fie în partea de sus a listei, deoarece are o încărcătură mare. Puteți face o diagramă a coloanelor pentru a demonstra datele experimentului? Dacă răspunsul este "nu", luați datele la matematica sau profesorul de știință și cereți ajutor, este ușor de învățat!
Amintiți-vă că scopul acestei metode nu este de a măsura cantitatea exactă de electricitate statică a obiectelor, ci mai degrabă suma relativă a sarcinii dintre ele.

Metoda 2
Se măsoară cu un electroscop de casă

Imaginea intitulată Măsurarea electricității statice Pasul 9

Așezați materialele împreună. Electroscopul este un dispozitiv care detectează electricitatea statică prin bucăți mici de metal care se separă atunci când sunt încărcate electric. Este ușor să creați unul la domiciliu cu doar câteva articole, vedeți: oală de sticlă cu capac din plastic, folie, bandă adezivă și burghiu.

Imaginea intitulată Măsurarea energiei electrice statice Pasul 10

Faceți o minge de folie. Tăiați o bucată de folie de aluminiu de 25 x 25 cm și o frământați în formă de minge. Nu trebuie să fie foarte strictă în dimensiunile tăieturii, lucru important este să lași mingea bine simetrică.

Diametrul mingii ar trebui să fie de aproximativ 5 cm - nici prea mare, nici prea mic.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 11

Rotiți mai multă hârtie pentru a face o tijă. Faceți-o puțin mai mică decât înălțimea vasului. Scopul este să-l atârnați cu 8 cm deasupra fundului vasului și cu 10 cm deasupra capacului.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 12

Alăturați-vă mingea și tijă cu mai multe folii. Plasați mingea la un capăt al tijei și treceți o bucată mare de folie în jurul lor. Pentru a termina, răsuciți hârtia pe tulpină.

Imaginea intitulată Măsurarea energiei electrice statice Pasul 13

Faceți o gaură în capac cu un burghiu. Utilizați un burghiu suficient de larg pentru ca tija să treacă prin orificiu. Dacă nu aveți un burghiu în apropiere, utilizați ciocan și unghii.

Manipulați cu grijă burghiul sau ciocanul. Adresați-vă unui adult pentru ajutor dacă sunteți copil.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Etapa 14

Asigurați ansamblul la capac. Treceți tija prin orificiu și lipiți-o pe ambele părți ale capacului - lăsați mingea în partea superioară. Creați o buclă de 1 cm pe tija prin îndoirea vârfului inferior la un unghi de 90 °.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 15

Tăiați un triunghi de folie pliată. Tăiați o bucată de folie de 16 x 8 cm și pliați-o în jumătate astfel încât să fie 8 x 8 cm. Așezați porțiunea îndoită și tăiați excesele laterale astfel încât pătratul să se transforme într-un triunghi cu o lățime de 1 cm înălțime. În final, deschideți foaia și vedeți că există două triunghiuri conectate prin partea superioară, ca și cum ar fi o piramidă fără laturi.

Dacă faceți o greșeală, începeți din nou.

Imagine intitulată Măsurarea energiei electrice statice Pasul 16

Așezați piramida pe mânerul tijei. Alăturați-vă celor două triunghiuri, astfel încât ele aproape se ating unii pe alții. Înșurubați capacul cu atenție, astfel încât piramida să nu cadă și să lăsați electroscopul în picioare și în poziție verticală.

Dacă piramida cade, deschideți capacul și încercați să-l andocați din nou.

Imaginea intitulată Măsura electricității statice Pasul 17

Consultați contorul în acțiune. Așezați vezica în păr și o apropiați de mingea electroscopului. Triunghiurile ar trebui să fie departe unul de altul, deoarece acestea vor fi taxate cu electricitate statică care vezica absorbită de păr. Când sunt descărcate, acestea vor reveni la normal.