王颢:科学小实验 会拐弯的水流及科学原理

小实验 / 2016-04-18 / 王颢 / 11702℃

一、前言

在冬天的时候,我们会遇到这种情况:脱下毛衣然后用手摸门的把手,就会感觉被电了一下,手很自然地退缩了下。有人想,我身上有没有电池或者其它电,怎么会被电呢。其实这个就是静电,身上穿了一天的毛衣,毛衣和其它衣服之间摩擦积累了大量的静电。当我们把毛衣脱下来的时候,身体就会聚集正电荷或者负电荷,而且电压非常高,一时半会没法出去。当我们的手接触金属时,静电就快速溜走了!当然这种放电电流很小,对人体没有危害啦。

二、实验材料

一个PVC穿线管,就是水电安装中用到的穿电线的白色管子,用的是PVC材质,摩擦容易起静电,请看下图:

三、会拐弯的水流实验步骤

拿一个PVC管,然后用干燥的卫生纸握着来回摩擦,摩擦20-30下,然后拿着PVC管靠近细细流淌的水流。自来水的水流调节的越细,越连续越好。

看了了吗,水流不是直线,是弯曲的了。过一会PVC管的静电就没有了,需要重新摩擦起电。

四、会拐弯的水流实验原理

(1)到底什么是静电?

有没有这么一个经历,特别是冬天的时候,脱完毛衣,然后一不小心碰到金属物,感觉手尖被电一下。

还有神奇的时候,两个人,不小心触碰下,也有电麻的感觉。这时候会开玩笑:请不要对我放电,哈哈!

还有,用塑料梳子梳头发,特别是用吹风机吹完,头发是干燥的,会看到头发跟着梳子飘起来。

以上三种就是静电,现在合成的材料多,毛衣有,梳子中有。人穿塑料的鞋,这个时候,人体运动摩擦的电荷无处可泄,全部积累在身上,碰到金属或者其它人体,会泄放掉。由于摩擦起电的原理太复杂,一时半会解释不了,你们感兴趣可以自己搜索资料。我不建议用百度搜索,搜不到有用的资料,推荐一个网址:www.aolsearch.com,用的谷歌引擎,我经常使用。

冬天时,我脱完衣服,会拿着一个钥匙碰金属水管或者散热片,这样在钥匙和金属物体间放电,我的手再摸其它金属就不会痛了,再到冬天,你们可以试试。

(2)为什么水流会拐弯?

用纸摩擦穿线管后,穿线管会带静电,这个时候会吸引轻小的物体,比如头发,细细的水流等。所以水流会绕着水管走,感觉水流会拐弯。

做这个实验有一定的技巧,首先手掌不能是湿润的,最好戴个绝缘手套,这样静电不会很快泄放。

另外,做实验的时候,穿线管不要沾水,否则静电瞬间泄放。需要重新摩擦起电再做实验。

总之,一定要干燥、绝缘!

(3)如何避免静电?

有时候静电很讨厌,我是电子工程师,有些芯片对静电特别敏感。冬天的时候,需要先洗手,带防静电的手腕带,就是一个电线缠在手腕上,另外一端接上地线(跟避雷针一样接入大地)。

油罐车看过没?有一个大铁链子托在地上,也是这个原理。在运输中,油罐车中的油会和油罐车的罐体摩擦起静电,当积累到一定程度会放电,引起油罐爆炸。所以为了将静电释放掉,就用一个铁链子把静电导入大地。

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