泡泡：我覺得我飄了，甚至還有點來電！| 正經玩_風聞

原創：中科院物理所

五一假期

大家嗨的如何？

有沒有小夥伴到北京來玩？

小編出去玩耍了一把

只想説 

人好多，天好熱

好想念穿毛衣時的涼爽時光啊!

想念毛衣噼裏啪啦的放電快感

於是小編決定

重新感受一下靜電的“威力”

實驗器材

所標杯、氣球、輕質塑料繩、銅絲、泡泡棒、一燒杯洗潔精泡泡水、火柴、剪刀、橡膠手套、打氣筒

實驗過程

我們都知道

摩擦過毛皮的橡膠棒帶負電

在這裏我們用的是頭髮和氣球

首先來準備氣球

然後打個結

從家裏找一條細些的輕質塑料繩

直接打結出一個小圓環

或者

擺放成下圖位置

用火柴燒一燒

讓塑料繩粘在一起

最後做成這樣一個環

相較於直接打結

粘出來的圓環不易發生扭曲

然後拿着準備好的氣球和塑料繩環

在毛衣上摩擦摩擦

然後

預備備

跟着小編轉圈圈

塑料繩環懸浮在空中了

這時候師兄也來到了實驗現場

然後展現了高超的實驗技巧

上述過程持續了兩分鐘

接下來師兄帶着我們對這個實驗進行了廣泛的拓展

一個氣球已經不夠用了

所以我們又加了一個

把它們在頭髮上摩擦

然後我們就能和氣球跳個舞

帶氣球轉個圈

還能兩個氣球彈一彈

玩了這麼久的氣球

似乎有些單調啦

而且氣球還是有點重

也不夠好看

若換成更加輕盈而漂亮的泡泡

又會怎麼樣呢？

注意觀察

泡泡被氣球吸上來了

控制好氣球與泡泡的距離

我們還能用氣球控制泡泡的運行軌跡

泡泡被氣球吸引

現象好像不明顯？

我們為了能清晰的展現這一過程

又用銅絲做了如下實驗器材

然後將它放入超濃洗潔精自制泡泡水

迅速提出

銅絲環上面就會有泡泡水膜

水膜最好厚一點

能維持時間久一點

然後把摩擦過毛衣的氣球靠近

神奇的事情發生了

現象非常明顯

水膜被氣球吸引

這一系列現象都是因為什麼呢？

原理解説

在本次實驗中

氣球和輕質塑料繩在摩擦過程中容易得到電子

而都帶負電

由於同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引

對於空中的氣球和輕質塑料繩

其向上的排斥力和向下的重力相抵消

從而可以懸浮在空中肆意玩耍

而泡泡和水膜為什麼可以被氣球吸引呢？

帶負電的氣球靠近泡泡或水膜時

由於靜電感應

泡泡或水膜靠近氣球的一側會帶部分正電

從而相互產生吸引力

除此之外

水分子H-O-H三原子不在同一直線上

是彎折的

正負電荷中心不重合

水分子是極性分子

可以在電場中重新取向

同樣加強了吸引作用

泡泡就可以跟着氣球走啦！

正因如此

水在低頻電場中表現出很大的介電常數

常温常壓下

水的介電常數約為空氣的80倍

從而可以大大增強金屬極板間的電容

歷史上對靜電研究具有重要意義的萊頓瓶

即最原始的電容器

其中一種結構就用到了這個原理

另外

把水換成其他電解質

可以做成電解電容

與其他電容器相比

具有容量大的特點