Vorbereitung 10 Std Test

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Wasserstrahl und Kamm
Für Experimentierfreudige:
Ein Wasserhahn wird gerade so weit aufgedreht, dass ein dünner Wasserstrahl entsteht. Mit einem
Kunststoffkamm kämmst Du Dir einige Male durchs Haar und bringt den
Kamm in die Nähe des Wasserstrahls. Du kannst auch einen Luftballon, eine Platte/einen Stab aus
Kunststoff/Glas ect.(dann besser mit einem Tuch/Papier… reiben) nehmen.
Beobachtung: Der Strahl wird aus seiner ursprünglichen
senkrechten Fließrichtung in Richtung des aufgeladenen Gegenstandes abgelenkt.
Erklärung (für den Kamm). Anfangs sind sowohl auf dem Kamm als auch in den
Haaren gleich viele positive wie negative Ladungsträger
vorhanden. Beim Kämmen der Haare werden die Ladungen
zwischen Haaren und Kamm verschoben und sowohl
Kamm als auch Haare haben einen Überschuss an
Ladungsträgern einer bestimmten Sorte. (Elektronennegativität)
Da das Wasser aus Molekülen besteht, welche aufgrund ihres Aufbaues eine positiv und eine negativ
geladene Seite besitzen, richten sie sich im elektrischen Feld des geladenen Kammes aus und werden
in Richtung Kamm beschleunigt.
Noch genauer:
Das Wasserstoffmolekül ist ein elektrischer Dipol, es besteht
aus einer V-förmigen Anordnung eines Sauerstoffatoms
(Mitte) und zweier Wasserstoffatome. Durch die gemeinsame
Nutzung der Bindungselektronen, der höheren
Elektronenanziehung des Sauerstoffs und einer daraus
resultierenden höheren Aufenthaltswahrscheinlichkeit in der
Nähe des Sauerstoffs ergeben sich eine negativ geladene
Sauerstoffseite und eine positive Wasserstoffseite. (elektr. Dipol)
Flug der Seifenblasen
Material
2 Stative mit Isolierfuß
Influenzmaschine
Gerät zur Seifenblasenproduktion, an Stativen eingespannt
Zwei Stative mit Isolierfuß werden in ca. 1 m Abstand aufgestellt.
Produzieren zwei Personen nun Seifenblasen, so fallen sie vor der jeweiligen Person zu
Boden. Wird das eine Stativ mit dem positiven Pol, das andere mit dem negativen Pol der
Influenzmaschine verbunden und die Maschine in Betrieb genommen, so
fliegen die Seifenblasen zur jeweils anderen Seite.
Physikalischer Hintergrund
Durch das Aufladen der beiden Stative entsteht zwischen
ihnen ein elektrisches Feld. Alle Seifenblasen, die von der
positiv geladenen Seit produziert werden, sind auch
positiv geladen. Sie werden im elektrischen Feld entlang der
Feldlinien zum anderen Stativ hin beschleunigt und fliegen
demnach zur anderen Seite. Kommen sich auf ihrem Weg
eine positiv und eine negativ geladene Seifenblase nahe
genug, so ziehen sie sich gegenseitig an und stoßen
schließlich zusammen, wobei sich die Ladungen ausgleichen
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