Τα μαλλιά του τρελοεπιστήμονα!
Βήματα
1. Φουσκώνουμε ένα μπαλόνι.
2. Τρίβουμε στο λουσμένο κεφάλι μας το μπαλόνι για 2 λεπτά.
3. Απομακρύνουμε αργά το μπαλόνι από το κεφάλι μας. Το μπαλόνι παίρνει μαζί του και τα μαλλιά μας!
4. Πλησιάστε δύο μπαλόνια που είναι φορτισμένα μεταξύ τους. Τι παρατηρείτε; Γιατί γίνεται αυτό;
5. Πλησιάστε ένα φορτισμένο μπαλόνι στον τοίχο. Τι παρατηρείτε; Γιατί γίνεται αυτό;
Και λίγη περισσότερη φυσική . . .
Χάρη στο στατικό ηλεκτρισμό τα μαλλιά μας κολλάνε πάνω στο μπαλόνι και έτσι όταν απομακρύνουμε το μπαλόνι από το κεφάλι μας αποκτάμε τα μαλλιά του τρελοεπιστήμονα!
Η τριβή δημιουργεί φορτία στα σώματα . Αν είναι ομώνυμα απωθούνται αν είναι ετερώνυμα έλκονται. Εξαιτίας της τριβής φεύγουν ηλεκτρόνια από το ένα αντικειμενο και μεταπηδούν στο άλλο. Τα αντικείμενα που χάνουν ηλεκτρόνια είναι θετικά φορτισμένα ενώ αυτά που κερδίζουν ηλεκτρόνια είναι αρνητικά φορτισμένα.
Ο στατικός ηλεκτρισμός προκαλεί και τις αστραπές! Οι παγοκρύσταλλοι συγκρούονται στα σύννεφα λόγω των ρευμάτων αέρα και παράγονται ηλεκτρικά φορτία.
 |
| Τα δύο είδη ηλεκτρισμού NOESIS |
Ένας Γάλλος φυσικός, ο Ντυφέ (Francois de Gisternay Dufay), ανακοίνωσε το 1733 την ύπαρξη δυο τύπων ηλεκτρισμού.
Ο ένας, που προερχόταν από το τρίψιμο γυαλιού ονομάστηκε “υαλώδης”, ενώ ο άλλος που δημιουργόταν από το κεχριμπάρι “ρητινώδης”.
Παρατήρησε ακόμα οτι μεταξύ σωμάτων με το ίδιο είδος ηλεκτρισμού ασκούνται απωστικές δυνάμεις, ενώ μεταξύ σωμάτων με διαφορετικό είδος ηλεκτρισμού ελκτικές δυνάμεις.https://www.noesis.edu.gr/
Το πείραμα του Φράκλιν
 |
| Το πείραμα του Βενιαμίν Φραγκλίνου με τον χαρταετό (λιθογραφία). |
Σύντομα διαπίστωσε ότι το μεταλλικό κλειδί είχε φορτιστεί ηλεκτρικά, μια και όταν πλησίασε σε αυτό το χέρι του, δημιουργήθηκαν σπινθήρες και ένιωσε ένα σοκ.
Ο ηλεκτρισμός πέρασε από τα σύννεφα στο κλειδί μέσω του νήματος. Έτσι ο Φραγκλίνος απέδειξε ότι ο κεραυνός είναι μια ηλεκτρική εκκένωση μεταξύ του σύννεφου και του εδάφους.https://www.noesis.edu.gr/
Ως κεραυνός ορίζεται η ηλεκτρική εκκένωση, δηλαδή ένας γιγαντιαίος σπινθήρας, που παρατηρείται συνήθως κατά τη διάρκεια καταιγίδων. Αποτελεί την φυσική διαδικασία απομάκρυνσης του ηλεκτρικού φορτίου από τα καταιγιδοφόρα νέφη, τα οποία φορτίζονται μέσω των συγκρούσεων που λαμβάνουν χώρα μεταξύ των εκατομμυρίων σωματιδίων πάγου (παγοκρύσταλλοι, χαλάζι) που περιέχουν. Το τελικό αποτέλεσμα των συγκρούσεων είναι η εμφάνιση θετικού φορτίου στην κορυφή των νεφών και αρνητικού στη βάση τους. Κατ’ αντιστοιχία, στο έδαφος κάτω από τη βάση των νεφών εμφανίζεται θετικό φορτίο. Όταν η διαφορά δυναμικού μεταξύ της αρνητικά φορτισμένης βάσης των νεφών και του θετικά φορτισμένου εδάφους ξεπεράσει ένα ορισμένο όριο, προκαλείται ηλεκτρική εκκένωση και εκδηλώνεται ο κεραυνός.
2. Τι είναι η βροντή;
Ένας κεραυνός θερμαίνει τον αέρα μέσα από τον οποίο διέρχεται μέχρι και τους 30.000 °C, θερμοκρασία η οποία είναι 5 φορές μεγαλύτερη από τη θερμοκρασία στην επιφάνεια του ήλιου! Αυτή η ακραία θέρμανση προκαλεί την βίαιη διαστολή του αέρα σε σημείο που εκρήγνυται, δημιουργώντας έτσι ένα έντονο ωστικό κύμα το οποίο ταξιδεύει προς όλες τις διευθύνσεις. Αυτό το ακουστικό κύμα ονομάζεται βροντή και εμφανίζεται μετά την εκδήλωση του κεραυνού, λόγω της μεγάλης διαφοράς μεταξύ της ταχύτητας διάδοσης του φωτός και του ήχου.
3. Σε τι διαφέρει ο κεραυνός από την αστραπή;
Η ηλεκτρική εκκένωση που δημιουργείται είτε μέσα σε ένα νέφος, είτε μεταξύ δύο νεφών ονομάζεται αστραπή, ενώ αν δημιουργηθεί μεταξύ ενός νέφους και του εδάφους ονομάζεται κεραυνός (Εικόνα). Η πλειοψηφία των ηλεκτρικών εκκενώσεων κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας ανήκουν στην πρώτη κατηγορία, ενώ μόλις περίπου το 1/5 αυτών είναι κεραυνοί.
4. Εμφανίζονται κεραυνοί χωρίς να βρέχει;
Ηλεκτρική δραστηριότητα υπάρχει πάντα όταν εμφανίζονται καταιγιδοφόρα νέφη (σωρειτομελανίες/cumulonimbus), και τις περισσότερες φορές οι καταιγίδες προκαλούν κεραυνούς. Ωστόσο, υπάρχουν περιπτώσεις κατά τις οποίες παρατηρούνται κεραυνοί χωρίς την παρουσία υετού (βροχή, χαλάζι, χιόνι). Σε αυτές τις περιπτώσεις αναφερόμαστε στις λεγόμενες ξηρές καταιγίδες, οι οποίες εμφανίζονται σε περιοχές όπου η ατμόσφαιρα χαρακτηρίζεται από χαμηλά ποσά υγρασίας, με αποτέλεσμα ο υετός των νεφών να εξατμίζεται πριν φτάσει στο έδαφος. Οι κεραυνοί που εκδηλώνονται από ξηρές καταιγίδες αποτελούν συχνά αιτία πρόκλησης δασικών πυρκαγιών.
Διάρκεια πειράματος : 5 λεπτά
Κειμενο- φωτογραφίες: Τίνα Νάντσου
Πηγή θεωρίας : meteo.gr wikepedia
https://tinanantsou.blogspot.com/2019/04/10_20.html?fbclid=IwAR3P8EiaSejv8EtOVaYO01gANXmkeIusaiR2ndD0IVXJ--SnNLFfAs48X80
 |
| Του Αντώνη Βαρβαγιάννη |
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου