我的自然實驗

靜電

什麼是靜電?

靜電產生的原理是因為兩個物體中的正離子和負離子摩擦後,使正負電荷不再處於中和的狀況,有些電荷會在二個物體間移動,這時就產生了靜電。

電荷有二種:同種電相排斥,異種電相吸引,就像磁鐵的S、N極,S對S

 

是互相排斥,N對S是互相吸引。

 

(1)正電:用絲絹摩擦過的玻璃棒,玻璃棒帶正電荷,簡稱正電。

 

(2)負電:與正電相吸引的電荷為負電荷,簡稱負電

 

(3)一物體若所帶的正電荷與負電荷一樣多,則此物體呈電中性

摩擦起電:物質因摩擦而帶電的現象,稱為摩擦起電。

一般的物質中都帶有正、負電的粒子,在正常情況下,正負電荷數量相等,所以物質呈現穩定狀態,但是如果經過我們摩擦之後,例如用絲巾和玻璃棒互相摩擦,塑膠棒便會吸引微小物體如紙屑,這個現象稱為摩擦起電。

在冬天當你脫下毛衣時,毛衣和頭髮產生摩擦,發生靜電效應而帶電,因而產生放電的現象,所以在脫下毛衣時,有時可以聽見微弱的劈劈啪啪聲,而毛料的衣服、尼龍布料、絲襪也可產生。

靜電的把戲:

使用器材:   毛織布 2塊,小氣球 數個,衛生紙 l張,棉線(約20公分長)

奇異筆 1枝 。觀看照片(一)

 

 

 

實驗步驟:
1. 撕一些衛生紙碎片,放在桌面。

2. 吹脹一個小氣球後(不必吹得太飽,免得摩擦時破裂),在吹氣口打結避免漏     氣,並以奇異筆在氣球上分別畫上笑臉
   3. 手持氣球使其勿接觸身體,另一手持毛織布來回摩擦氣球的笑臉處約五十下,然後手持氣球以笑臉處靠近碎紙片,看看碎紙片發生什麼現象。
觀看照片(二)
    4.改以氣球的另一面(沒有畫笑臉處)靠近碎紙片,看看碎紙片發生什麼現象。
觀看照片(三)

         5.再度以毛織布摩擦氣球笑臉處,然後將笑臉處移近女生的長頭髮,看看頭髮發生什麼現象。觀看照片(四)
6. 由二個人以毛織布摩擦二個已吹脹的氣球(笑臉處)約五十下後,將未綁棉線的氣球移近懸吊在筆下的氣球,設法使二個笑臉的正面接近,看看氣球上的笑臉會 轉向那一個方向。
觀看照片(五)

觀察結果:
1. 我觀察到氣球被毛織布摩擦過的地方會產生電,吸引不帶電的碎紙片和頭髮;未經摩擦過的地方不帶電,不會吸引碎紙片和頭髮。

2. 摩擦過的毛織布與氣球間互相吸引,所以懸吊的氣球上的笑臉會轉向毛織布,並吸附在毛織布上。

 

 

 

3. 被毛織布摩擦過的二個氣球間則互相排斥,懸吊的氣球會快速旋轉,兩張

笑臉無法正面接近。

4.用棉紙或尼龍布摩擦塑膠尺,可吸小紙屑、頭髮,用絲襪摩擦塑膠繩,塑膠繩會飛舞,脫下毛手套可吸保麗龍碎屑......都是靜電搞的把戲。

5. 摩擦次數越多所攜帶電荷越多,作用力越大,如果距離越遠,作用力越小。照片

 

 

 

 

使用器材 

 

 

 

 

 

摩擦過程                     摩擦產生靜電

 

 
 

 

 

 


靜電吸碎紙屑

 

 

 

沒有摩擦無法產生靜電

 

 

 

 

靜電吸女生頭髮

 

 

 

 

 

 

 

兩個氣球笑臉對非笑臉互相吸引,笑臉對笑臉互相排斥。

資料來源:網路摘錄   實驗者:林震軒   實驗助理:林瑩

拍攝及材料提供:林霑、余敏慧

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

我的自然實驗

  靜 電

 
 

 

 

 

 

 


實驗者:林震軒  2003/12/21