Du får to objekter lavet af forskellige materialer. Hvordan kunne du bruge et pith -kugleelektroskop til at lære, hvilket materiale der holder på dets elektroner stærkere?

Materialer:

* Pith Ball ElectRoskop

* To genstande lavet af forskellige materialer (f.eks. Et stykke metal og et stykke plast)

* Et stykke klud (f.eks. Uld eller silke)

Procedure:

1. Oplad objekterne: Gnid hvert objekt kraftigt med kluden. Dette vil skabe en statisk ladning på objekterne, hvor det ene objekt bliver positivt opladet og den anden negativt ladet.

2. Medbring objekterne nær elektroskopet:

* en ad gangen , hold hvert objekt i nærheden af ​​elektroskopets pith -kugle, men rør ikke det.

* observeres ballens opførsel. Hvis objektet er opladet, vil pithbolden blive afvist eller tiltrukket.

3. Analyser resultaterne:

* Det objekt, der får Pith -kuglen til at bevæge sig stærkere (enten tiltrække eller afvise) er det materiale, der holder på dets elektroner stærkere. Dette skyldes, at objektet med det stærkere hold på dets elektroner vil have en større samlet ladning, hvilket fører til en stærkere interaktion med elektroskopet.

Forklaring:

* Triboelektrisk effekt: Når du gnider to objekter sammen, kan elektroner overføres fra det ene materiale til det andet. Det materiale, der får elektroner, bliver negativt ladet, mens det materiale, der mister elektroner, bliver positivt ladet.

* elektrostatisk attraktion og frastødelse: Ligesom anklager afviser og modsatte afgifter tiltrækker. Det opladede objekt nær elektroskopet vil enten afvise (hvis det har den samme ladning) eller tiltrække (hvis det har den modsatte ladning) ballen.

* Styrke af ladningen: Styrken af ​​tiltrækning eller frastødelse er direkte relateret til styrken af ​​ladningen på objektet. Jo stærkere holdet på dens elektroner, jo større er ladningen og jo stærkere er interaktionen med pithbolden.

Eksempel:

Lad os sige, at du har en metalstang og en plaststang. Efter at have gnidning af dem med klud, observerer du følgende:

* metalstang: Pith -kuglen bevæger sig lidt, når metalstangen bringes nær.

* plaststang: Pith -kuglen bevæger sig markant, når plaststangen bringes nær.

Dette antyder, at plaststangen holder på sine elektroner stærkere end metalstangen, hvilket resulterer i en større ladning på plaststangen.

Vigtig note: Den type klud, du bruger, vil også påvirke mængden af ​​ladning, der overføres til hvert objekt. Dette eksperiment er bedst til at sammenligne forskellige materialernes relative evne til at holde fast i elektroner.