Statische elektriciteit maken

Pdf downloaden

Pdf downloaden

In dit artikel:

Maak een elektroscoop

Lading creëren met plastic stoelen

Lading creëren met behulp van een tapijt

De chemie begrijpen achter statische ladingen

Overige secties weergeven...

Secties verbergen...

Tips en waarschuwingen

Gerelateerde artikelen

Bronnen

Deze How.com.vn gaat je laten zien hoe je statische elektriciteit kunt creëren.

Stappen

Methode 1

Methode 1 van 4:

Maak een elektroscoop

Pdf downloaden

1. 
   1
   Knoop een stukje suikervrij gepoft granen aan het eind van een draad. Je kunt testen hoe goed bepaalde objecten elektrische (statische) ladingen ontwikkelen met een zelfgemaakte elektroscoop. Voor het maken van een eenvoudige elektroscoop bind je een stuk gepofte suikervrij granen aan een draad, en laat je dit van iets af hangen, zoals een tafel of handdoekrek.
2. 
   2
   Wrijf een kam of opgeblazen ballon met een stukje wol. Plastic kammen en wol zijn twee van de meest gangbare huishoudelijke voorwerpen die heel goed statische lading kunnen vasthouden. Omdat je met wol heel gemakkelijk lading kunt ontwikkelen in combinatie met kunststof materialen, kun je de wol tegen de kam of ballon wrijven voor het ontwikkelen van een lading. Wrijf de twee materialen tien tot vijftien seconden tegen elkaar.

   • Geef eventueel op het plastic de plek aan waar je gaat wrijven, omdat op dat punt de sterkste ionisatie (beweging van elektronen in atomen wat de statische lading veroorzaakt) plaatsvindt.
3. 
   3
   Breng de kam of ballon in de buurt van het stuk van het gepofte graan. Na het opladen van de kam of ballon beweeg je de plek waar je hebt gewreven langzaam in de richting van de granen. Als je dicht genoeg in de buurt bent, zal het materiaal het gepofte graan aan gaan trekken.

   • Aangezien de materialen isolatoren zijn, kun je het object zo draaien dat de andere kant van het geladen object naar het graan is gericht, waardoor dat niet meer zal worden aangetrokken.
   • Je kunt dezelfde test uitvoeren met een langzaam en gestaag druppelende waterstroom, zoals die uit een kraan. Door de geladen plek van de ballon in de buurt van de stroom te houden, zal het water iets naar de ballon worden getrokken.
4. 
   4
   Experimenteer met andere materialen. Veel hele gewone dingen in en om het huis zijn geweldig voor het maken van statische elektriciteit. Droog haar, droge huid, leer, bont, glas, nylon, wol en aluminium staan allemaal hun elektronen gemakkelijk af. Daarnaast nemen teflon, silicium, vinyl (PVC), polyurethaan, styreen (piepschuim), polyester, goud, messing, zilver, koper en gehard rubber losse elektronen gemakkelijk op. Wrijf voorwerpen uit de eerste categorie tegen voorwerpen uit de tweede categorie, en test vervolgens welke het meest statisch worden.

   • Bijvoorbeeld, de meeste mensen weten wel dat het wrijven van een ballon tegen je haar ervoor zal zorgen dat het statisch wordt. Merk op dat droog haar uit de eerste categorie afkomstig is en rubber — het materiaal waaruit latex ballonnen zijn gemaakt — uit de tweede categorie.
   Advertentie

Methode 2

Methode 2 van 4:

Lading creëren met plastic stoelen

Pdf downloaden

1. 
   1
   Ga in een kunststof bureaustoel zitten. Polyurethaan is een materiaal dat in veel bureaustoelen wordt gebruikt, vooral in de klas, en het materiaal krijgt heel eenvoudig een negatieve elektrische lading. Neem plaats in een kunststof bureaustoel.

   • Hoewel vooral kunststof stoelen de polyurethaan-objecten zijn waar we veel mee te maken hebben, kun je vergelijkbare resultaten bereiken door van een kunststof glijbaan te glijden in een speeltuin, of andere vergelijkbare interacties.
2. 
   2
   Vermijd het contact met stalen componenten. Contact met onderdelen zoals de stalen poten van de stoel zal je aarden, wat dat betekent dat als je probeert om een lading op te bouwen, het net zo snel weer uit je zal vloeien als dat het opgebouwd zal worden. Vermijd contact met de geaarde onderdelen om de lading te behouden.
3. 
   3
   Schuif ongeveer dertig seconden heen en weer in je stoel. Wrijving tussen de objecten die elektronen overdragen zal het proces versnellen, dus schuif wat heen en weer in de stoel. Voor het beste resultaat ga je ook van links naar rechts, waarbij je met je rug tegen de stoelleuning blijft zitten.
4. 
   4
   Sta voorzichtig op zonder wat voor metaal dan ook aan te raken. Na enkele seconden wat heen en weer te hebben geschoven in je stoel, zal je waarschijnlijk wel een elektrische lading hebben opgebouwd. Mocht je de statische aantrekking voelen terwijl je jezelf los pelt van de stoel en gekraak hoort als je opstaat, dan is dat een goed teken!
5. 
   5
   Strek je arm uit en raak je doel aan. Nu je positief geladen bent, ben je klaar om ergens naar te reiken en het te laten vonken. Ben jijzelf het doel, dan kun je elk geleidend materiaal aanraken, zoals een metalen deurknop.
   Advertentie

Methode 3

Methode 3 van 4:

Lading creëren met behulp van een tapijt

Pdf downloaden

1. 
   1
   Zoek vaste vloerbedekking of tapijt. Polypropyleen en polyester zijn veelvoorkomende materialen in tapijt en vloerbedekking. Daarom is vloerbedekking met deze materialen zo geweldig voor het opbouwen van negatieve elektrische lading.
2. 
   2
   Wrijf je voeten ertegenaan terwijl je sokken draagt. Net zoals bij de andere methoden, zal de wrijving tussen de stoffen een elektrische lading gaan opbouwen. Blijf gedurende ongeveer dertig seconden wrijven.

   • Sokken gemaakt van materialen die gemakkelijk positieve ladingen krijgen zullen nog beter werken. Probeer wollen sokken.
   • Zoals met de meeste statische experimenten werkt dit zelfs nog beter tijdens de droge wintermaanden, omdat vochtigheid helpt bij het elimineren van statische elektriciteit.
3. 
   3
   Raak je slachtoffer aan. Hoe dichter je slachtoffer bij je staat, hoe beter. Je zult de lading verliezen als je jezelf te veel moet verplaatsen. Je dient ook te vermijden om een metaal aan te raken, anders zal je uiteindelijk zelf een schok krijgen.
   Advertentie

Methode 4

Methode 4 van 4:

De chemie begrijpen achter statische ladingen

Pdf downloaden

1. 
   1
   Beschouw atomen als de basiseenheden van elementen. Alles waar we dagelijks mee te maken hebben bestaat uit atomen. Atomen zijn de basiseenheid van elk element in het periodiek systeem — wat inhoudt dat het in kleinere stukken opbreken van zuivere elementen zoals goud of zuurstof, ervoor zorgt dat het niet langer dat element is.
2. 
   2
   Leer welke atomen er zijn. Elk atoom, van waterstof tot uranium, bestaat uit atomaire deeltjes genaamd elektronen, protonen en neutronen. Wat elk element anders maakt is het aantal van elk deeltje binnen het atoom.
3. 
   3
   Leer meer over de elektrische lading van atomaire deeltjes. Een van de dingen waarin de soorten atomaire deeltjes zich van elkaar onderscheiden is de elektrische lading. Elektronen hebben een negatieve elektrische lading, terwijl protonen een positieve lading hebben en neutronen geen lading.

   • De lading van elk deeltje is in evenwicht, zodanig dat atomen met evenveel protonen als elektronen een neutrale lading hebben, omdat ze elkaars lading opheffen.
4. 
   4
   Leer meer over de structuur van een atoom. Iets anders dat de atomaire deeltjes van elkaar onderscheidt is hun locatie in het atoom. Protonen en neutronen zijn strak samengebonden in het midden van elk atoom (de kern). Elektronen zijn echter gerangschikt in ringen die in hoge snelheid rond de kern draaien. Dit maakt het veel gemakkelijker voor een atoom om elektronen uit de buitenste schil te verliezen dan protonen die zich in de kern bevinden.
5. 
   5
   Leer wat een ion is. Wanneer een atoom elektronen afstoot, dan worden die altijd afgestaan aan een ander atoom. Als een atoom elektronen verliest, gebeurt dit omdat het atoom meer protonen in de kern heeft dan elektronen daaromheen. Dit resulteert in een totale positieve lading van het atoom. Omgekeerd zal het atoom dat de elektronen opneemt dus meer elektronen krijgen dan het aantal protonen in de kern, en dat betekent een totale negatieve lading. Geladen atomen heten ionen.
6. 
   6
   Begrijp wat de oorzaak is van statische elektriciteit. Je kunt ionen beschouwen als een soort magneten. Tegengesteld geladen ionen trekken elkaar aan (en ionen van dezelfde lading stoten elkaar af) op dezelfde manier als tegengestelde polen van magneten elkaar aantrekken (en gelijke polen elkaar afstoten). Statische elektriciteit is gewoon de ontlading veroorzaakt door een disbalans in positieve en negatieve lading van atomen.

   • Je kunt voorbeelden zien van zowel aantrekking als afstoting middels een standaard experiment met een statische ballon. Blaas een ballon op en wrijf tien seconden lang een kant ervan tegen je haar. De wrijving zorgt ervoor dat je haar elektronen afgeeft aan de ballon. Je positief geladen haar gaat recht overeind staan, omdat alle positief geladen atomen in de cellen van je haar elkaar afstoten. Je kunt vervolgens de negatief geladen ballon tegen een muur aanhouden. Het zal vast blijven kleven aan de neutraal geladen muur door aantrekkingskrachten tot genoeg van de extra elektronen zich over de muur hebben verspreid om de kracht op te heffen.
7. 
   7
   Leer welke objecten de meeste kans maken op overdracht van elektronen. Nu je het proces kent dat leidt tot de elektrische disbalans die statische elektriciteit veroorzaakt, hoef je alleen nog maar te weten welke objecten het gemakkelijkst een dergelijke lading opbouwen.

   • Bepaalde materialen zijn veel gevoeliger voor het afstoten van elektronen. Zoals al eerder vermeld is droog mensenhaar daar een van. Andere materialen in deze categorie zijn: droge huid, leer, bont, glas, nylon, wol en aluminium.
   • Materialen die gemakkelijk losse elektronen opnemen zijn: teflon, silicium, vinyl (PVC), polyurethaan, styreen (piepschuim), polyester, goud, messing, zilver, koper en gehard rubber.
   • Dit betekent dat wrijving veroorzaakt door de items uit de eerste categorie tegen objecten uit de tweede rubriek te wrijven, een geweldige manier is om elk object een lading te geven. Dit is de reden waarom polyester kleding statisch is en waarom bepaalde kammen je haar statisch maken.
   Advertentie

Tips

• Luchtvochtigheid maakt het moeilijker voor items om een elektrische lading te ontwikkelen. Dit is de reden waarom we meer statische elektriciteit in echt droge wintermaanden zien.
• Je kunt een luchtbevochtiger gebruiken om je huis minder statisch te maken.
• Je kunt in sommige situaties als voorzorgsmaatregel statische lading opheffen, zoals door het aanraken van een metalen deel van je auto als je uitstapt om benzine te tanken. Om de statische elektriciteit te ontladen zonder zelf een schok te krijgen, houd je de sleutel vast en raak je met de sleutel het metaal aan, in plaats van met je vingers.
• Het aanraken van een deurknop met je knokkels zal het ontladen minder pijnlijk maken, omdat daar minder zenuwuiteinden zitten dan in je vingers.

Advertentie