Kā izmērīt statisko elektrību

Autors: Gregory Harris
Radīšanas Datums: 7 Aprīlis 2021
Atjaunināšanas Datums: 1 Jūlijs 2024
Anonim
Measure Static Electricity With An Electroscope!
Video: Measure Static Electricity With An Electroscope!

Saturs

Statiskā elektrība parādās, ja uz objektu virsmas ir nevienlīdzība starp pozitīvajiem un negatīvajiem lādiņiem. To ir viegli pamanīt - piemēram, pieskaroties metāla durvju rokturim starp to un roku, dzirkstele var izlīst. Tomēr statiskās elektrības mērīšana ir daudz sarežģītāks process. Uzziniet, kā izmērīt statisko elektrību, un jūs varat noteikt elektrisko lādiņu uz dažādu objektu virsmas.

Soļi

1. metode no 2: Novērtējiet dažādu materiālu statisko lādiņu

  1. 1 Sagatavojiet visu nepieciešamo. Šim eksperimentam jums būs nepieciešama: maza vara plāksne, zemējuma vads, elektrības vadi ar krokodila spailēm, balts papīrs, šķēres, lineāls, balons, mati, kokvilnas T-krekls, poliestera T-krekls, paklājs, un keramikas flīzes. Šī metode ļauj noteikt statiskā lādiņa relatīvo daudzumu.
    • Nelielu vara sloksni var iegādāties diezgan lēti datortehnikas veikalā vai pasūtīt tiešsaistē.
    • Zemējuma vadi un krokodila skavas ir pieejami datortehnikas vai elektrības veikalā.
  2. 2 Savienojiet vara sloksni ar zemi ar vadu. Pievienojiet vienu stieples skavu zemei, bet otru - vara plāksnei. Nav svarīgi, kur jūs pievienojat vadu, vienkārši pievienojiet to zemējuma vadam.
    • Kad kāds priekšmets pieskaras vara plāksnei, no tās izplūst uzkrātais statiskais lādiņš.
  3. 3 Izgrieziet papīra lapu 100 kvadrātveida gabalos, kuru izmērs ir 5 mm x 5 mm. Ar lineālu sadaliet lapu 5 mm kvadrātā un izgrieziet to. Mēģiniet saglabāt izmērus pēc iespējas precīzāk.To ir vieglāk izdarīt ar papīra griezēju.
    • Uz papīra var palikt statiskā lādiņa. Lai atbrīvotos no tā, novietojiet papīra kvadrātus uz vara plāksnes.
    • Kad esat noņēmis iespējamo statisko elementu, iztukšojiet papīra gabalus uz līdzenas virsmas un pārejiet pie nākamā eksperimenta soļa.
  4. 4 Piepūš balonu. Piepūš balonu vidēja vai liela izmēra. Bumbas izmēram nav nozīmes, ja vien visiem materiāliem tiek izmantota viena un tā pati bumba. Ja balons pārsprāgst eksperimenta laikā, jums būs jāpiepūš jauns balons un jāsāk no jauna, lai eksperimenta apstākļi nemainītos.
    • Izlādējiet bumbu, ritinot to virs vara plāksnes.
  5. 5 Piecas reizes slauciet bumbu virs testa materiāla virsmas. Vispirms izvēlieties materiālu, uz kura vēlaties izmērīt statisko lādiņu. Šim nolūkam labi der mati, paklājs, kokvilnas T-krekls, poliestera T-krekls, paklājs vai keramikas flīzes.
    • Pārvietojiet bumbu virs materiāla tajā pašā virzienā.
  6. 6 Novietojiet balonu virs papīra gabaliem. Pēc berzes pret testa materiālu bumba tiks uzlādēta ar noteiktu statiskās elektrības daudzumu (dažādiem materiāliem šī summa būs atšķirīga). Uzliekot bumbiņu uz papīra gabaliņiem, tie pie tās pieturēsies, un to skaits būs atkarīgs no bumbas statiskā lādiņa.
    • Nevelciet bumbu virs papīra. Vienkārši novietojiet to virs papīra gabaliem un redziet, cik no tiem pielīp pie bumbas.
  7. 7 Saskaitiet bumbiņai pielipušo papīra gabalu skaitu. Savāc papīra gabalus no balona un saskaitiet tos. Pēc berzes pret dažādiem materiāliem pie bumbiņas pielips atšķirīgs papīra gabalu skaits. Atkārtojiet eksperimentu ar dažādiem materiāliem un redziet, kā tie atšķiras.
    • Pirms katra jauna eksperimenta izkraujiet papīru un balonu.
  8. 8 Salīdziniet dažādu materiālu rezultātus. Apskatiet datus un salīdziniet, cik papīra gabalu pielīmēja bumbiņa pēc berzes pret dažādiem materiāliem. Jo vairāk papīra lūžņu pielīp bumbiņai, jo lielāks ir tās statiskais lādiņš.
    • Pārskatiet rezultātus un pēc berzes nosakiet, pret kuriem materiāliem visvairāk papīra pielipis pie bumbiņas. Uz matiem sakrājas liels statiskās elektrības daudzums, un pēc berzes ar to bumba, visticamāk, pielips pie visvairāk papīra gabalu.
    • Lai gan šī metode nesniedz precīzu statiskā lādiņa apjoma novērtējumu, to var izmantot, lai spriestu par relatīvo statisko elektrību, kas atrodas dažādos materiālos.

2. metode no 2: DIY Electroscope izmantošana

  1. 1 Sagatavojiet visu nepieciešamo. Elektroskops ir ierīce, kas nosaka statisko elektrību, izmantojot plānas metāla plāksnes, kas atdalās, kad ir statisks. Vienkāršāko elektroskopu var izgatavot no vairākiem sadzīves priekšmetiem. Tam nepieciešama stikla burka ar plastmasas vāku, alumīnija folija un urbis.
  2. 2 Izveidojiet folijas bumbiņu. No folijas izgrieziet kvadrātu apmēram 25 cm x 25 cm. Precīzi izmēri nav svarīgi. Sagrieziet izgriezto folijas gabalu, lai izveidotu bumbu. Centieties saglabāt bumbu pēc iespējas pareizāku.
    • Jums vajadzētu iegūt bumbu, kuras diametrs ir aptuveni 5 centimetri. Un šajā gadījumā precīziem izmēriem nav nozīmes - galvenais, lai bumba nebūtu pārāk liela vai maza.
  3. 3 Pagrieziet alumīnija folijas stieni. Izgrieziet no folijas vēl vienu lapu un pagrieziet to stienī. Stienim jābūt nedaudz īsākam par stikla burku. Šim alumīnija stienim jābūt 7–8 centimetrus virs kārbas dibena un izvirzītam apmēram 10 centimetrus virs kārbas augšdaļas.
  4. 4 Piestipriniet bumbu pie stieņa. Šim nolūkam ņemiet citu folijas loksni. Novietojiet bumbu stieņa galā, pārbīdiet tiem folijas loksni un pagrieziet to. Aptiniet foliju ap bumbiņu un cieši stieni, lai tie turētos kopā.
  5. 5 Izurbiet caurumu plastmasas burkas vākā. Izurbiet caurumu vāka vidū. Caurumam jābūt pietiekami lielam, lai tajā varētu ievietot alumīnija stieni. Ja jums nav pa rokai urbi, varat ar āmuru un naglu iedurt caurumu.
    • Esiet uzmanīgi, rīkojoties ar āmuru un naglu. Bērniem tie jālieto pieaugušo uzraudzībā.
  6. 6 Uz vāka piestipriniet stieni ar bumbiņu. Izvelciet stieni cauri vāciņa caurumam tā, lai bumba izvirzītos no vāciņa. Izmantojiet līmlenti, lai nostiprinātu stieni pie vāka augšējās un apakšējās daļas. Salieciet stieni 90 ° (taisnā leņķī) 12-13 mm no vāka apakšas.
  7. 7 Izgrieziet trīsstūri no salocītas folijas. Izgrieziet sloksni apmēram 15 cm x 7,5 cm attālumā no folijas. Salieciet sloksni uz pusēm gar īso malu, lai izveidotu 7,5 cm x 7,5 cm kvadrātu. Izgrieziet trīsstūri no salocītās sloksnes tā, lai augšpusē paliktu maz. sloksne, nesagriezta folija. Tā rezultātā jums būs divi trīsstūri ar slēgtām virsotnēm. Šaura folijas sloksne savienos trīsstūra virsotnes.
    • Ja foliju sagriežat tā, lai tā sadalītos divos trīsstūros, nogrieziet jaunu folijas sloksni un mēģiniet vēlreiz.
  8. 8 Pakariet folijas trīsstūrus no stieņa salocītā gala. Nostipriniet trīsstūrus tā, lai tie nokarātos un gandrīz pieskaras viens otram. Uzskrūvējiet burkai vāku. Turiet burku vertikāli un uzmanieties, lai trīsstūri neslīdētu no kāta.
    • Ja trīsstūri nokrīt no stieņa, vienkārši atskrūvējiet vāku un pakārt tos vietā.
  9. 9 Pārbaudiet ierīci darbībā. Berzējiet bumbiņu uz matiem un novietojiet to līdz sfērai virs elektroskopa vāka. Trīsstūriem jāatkāpjas viens no otra. Kad ierīce nonāk saskarē ar statisko elektrību, trijstūri tiek uzlādēti ar pretēju lādiņu un tiek atvairīti viens no otra. Ja nav statiskās elektrības, trīsstūri paliks karājas blakus.
    • Mēģiniet turēt elektroskopa bumbiņu pie dažādiem mājas priekšmetiem un redzēt, cik spēcīgi tie ir uzlādēti.