Material:
bolígraf de plàstic
full de paper
peça de roba (pot ser el nostre jersei)
Procediment:
Trenquem el paper en bocinets ben petits i els deixem sobre la taula.
A continuació freguem el bolígraf amb la roba mig minut.
Apropem el bolígraf als paperets i observem.
Resultat:
Si ho hem fet bé, el bolígraf ha canviat la seva càrrega elèctrica al fregar-lo amb el jersei i per tant pot atraure els paperets i aixeca-los de la taula sense tocar-los.
Què ha passat?
Quan és freguen certs materials entre sí, alguns electrons superficials dels àtoms d'un material són transferits als àtoms de l'altre material i per tant, adquireixen una càrrega elèctrica que es queda acumulada a cada material en forma d'electricitat estàtica. Aquestes càrregues permeten posar de manifest les forces d'atracció i repulsió entre els diferents materials.
Hi ha materials que perden fàcilment els electrons i es queden amb càrrega positiva (el pèl, la llana o el vidre) i altres materials absorbeixen els electrons perduts per altres materials i adquireixen càrrega negativa (el globus, el regle de plàstic, el bolígraf). Els materials que tinguin càrrega contrària s'atrauran, mentre que els que tinguin la mateixa càrrega, es repel·liran. El flux d'electrons que s'ha establert no és constant, ja que la transferència d'electrons es produeix només mentre hi ha fricció, per això parlem d'electricitat estàtica.
Un bolígraf de plàstic fregat contra la roba adquireix una càrrega negativa pel traspàs d'electrons des de la roba, llavors podrà atreure petits fragments de paper. Això és degut a que el bolígraf carregat modifica, per inducció electrostàtica, la repartició de càrregues al paper: les càrregues negatives del regle repel·leixen les càrregues negatives dels àtoms del paper i acaben a l'altre extrem del paper, al mateix temps que atreuen les càrregues positives.
Finalment el resultat és que el bolígraf atreu els paperets.
El bolígraf i els paperets són neutres. No es produeix cap efecte.
En fregar-lo, el bolígraf guanya electrons de la roba i queda carregat negativament. S'ha electritzat.
Si apropem el bolígraf electritzat atrau els paperets perquè s'orienten les seves càrregues positives cap al bolígraf.
Inicialment tots els cossos són neutres.
Al fregar el bolígraf amb el drap, els electrons passen del drap al bolígraf que acumularà càrrega negativa.
Després del fregament els dos cossos estan electritzats (carregats) per la redistribució de les càrregues.
El bolígraf electritzat provoca una separació de càrregues als paperets i ja els pot atraure elèctricament.
Podem aconseguir aquest mateix efecte amb molts altres objectes: un regle, un globus, un CD, una pinta de plàstic, ...
Infleu un globus, lligueu-lo i deixeu-lo anar. Per sí sol el globus acabarà per terra i no se'n mourà si no el fem volar nosaltres mateixos.
Proveu ara de fregar-lo diverses vegades amb un jersei o una bufanda de llana. Acosteu-lo al sostre i veureu com el globus s'escapa i s'hi queda empegat.
Podeu explicar què ha passat?
Segur que algun cop us heu pentinat i heu acabat amb els pèls drets sense saber què fer perquè tornin al seu lloc. Sabeu què ha passat?
Potser us serà més fàcil explicar-ho si agafeu de nou un globus inflat (o una pinta de plàstic), el fregueu amb un jersei o una bufanda de llana i l'acosteu al vostre cap o al cap d'un/a company/a. Veureu quin nou pentinat més divertit!
Quin desastre! Ens ha caigut la sal i el pebre i se'ns han barrejat, com els separarem ara?
Proveu a agafar un pot de vidre i poseu-hi la sal i el pebre barrejats. Ara agafeu una cullereta de plàstic, fregueu-la ben fort amb un drap o un bocí de llana i apropeu la cullereta a la barreja de sal i pebre.
Si us hi fixeu bé, tant la sal com el pebre es veuen atrets per la cullereta però només el pebre s'hi quedarà enganxat i el podrem separar.
Segur que ara ja ho sabeu explicar els efectes de l'electricitat estàtica a la primera!
Quan freguem un globus contra els cabells secs, aquest es carrega negativament perquè capta els electrons del pèl. I llavors què passa?
En aquest vídeo del concurs d'Experiments de pel·lícula del 2017 realitzat per l'alumnat de P3 de l'Escola de La Noguera de Balaguer podeu trobar una de les aplicacions que ells en van fer.
Tales va néixer a la ciutat de Milet, sobre l'any el 624 a. C., en el si d'una família noble i és considerat un dels set Savis de Grècia. Els seus principals interessos eren les matemàtiques, l'astronomia i la política, i se'l considera el fundador de la filosofia occidental. Va crear l'anomenada escola de Milet on va ser mestre de Pitàgores, Anaximandre i Anaxímenes. Bona part de la seva fama es deu als seus coneixements en astronomia ja que, d'acord amb els testimonis d'Heròdot i de Plini el Vell, va predir l'eclipsi total de Sol l'any 585.
Però en aquest apartat el que ens interessa de Tales és que se li atribueixen les primeres referències sobre observacions sistemàtiques dels fenòmens elèctrics i magnètics de les quals se'n té notícia escrita. Va descriure com, quan es frega l'ambre amb llana o amb pell, adquireix l'estranya propietat d'atreure petits brins d'herba seca, trossets de palla i altres objectes de poc pes, perdent al cap de poc temps aquesta propietat. Us sona?
Una altra de les aportacions més importants de Tales a les matemàtiques va ser el teorema de Tales amb el qual, per semblança de triangles, va poder calcular l'alçada de les piràmides d'Egipte.
Nosaltres el podem aplicar per calcular, per exemple, l'alçada d'elements de gran tamany i difícilment mesurables com els arbres de grans dimensions o els edificis. Podeu provar-ho a veure què tal us va!