011 – Elektrostatische Ablenkung
Krümmen eines Wasserstrahls durch elektrostatische Kräfte
Einführung in:
Elektrischer Dipol, Kraft auf elektrische Ladung, elektrisches Feld, elektrostatische Kräfte
Material:
- Wasserhahn mit dünnem Wasserstrahl
- Kamm / Löffel aus Kunststoff / Luftballon
+ Material zum Reiben (Wolltuch, Fell)
Aufbau:
- den Löffel durch kräftiges Reiben elektrostatisch aufladen
- einen dünnen Wasserstrahl erzeugen
Durchführung:
- den Löffel in die Nähe des Wasserstrahls halten
- den Löffel in den Wasserstrahl halten
Beobachtung:
- der Wasserstrahl wird zum Löffel hin gekrümmt
- kommt das Wasser mit Löffel in Berührung, geht die Krümmung zurück
Tipps:
- frisch gewaschene, trockene Haare eignen sich ebenfalls gut als Material zum Reiben
Erklärung:
- Wassermoleküle besitzen ein permanentes elektrisches Dipolmoment. Im elektrischen Feld des geladenen Löffels richten sich Moleküle im Wasserstrahl in Feldrichtung aus und erfahren in diesem inhomogenen elektrischen Feld elektrostatische Anziehungskräfte.
- bei Berührung mit dem Wasser fließen die elektrischen Ladungen vom Löffel ab, die Feldstärke nimmt ab
Didaktisches Potenzial:
- einfache Demonstration elektrostatischer Kräfte