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静電気で水流を曲げよう

  • 静電気で水流を曲げよう

材料

塩ビ管・プラスチックの定規,ティッシュ,水道

内容

・水道水の流れを静電気で曲げる。
・ティッシュでこすって帯電させた塩ビ管を,水流に近づける。
・水流が,塩ビ管の方に引き寄せられて曲がる。

詳細

 水道の蛇口から,細い水流が流れるように調節します。塩ビ管やプラスチックの定規をティッシュでこすると,それぞれ負に帯電します。帯電した塩ビ管を細い水流に近づけると,動画のように数㎝も流れを曲げることができます。さらに細い水流にすると10㎝以上も曲がります。子どもにとってはマジックのようですが,静電気によって水流が引き寄せられて起こる現象です。

 水流(水)は他の物質と同様に正負両方の電気を持っていますが,釣り合いが取れているため電気的な性質を示しません。そこに負に強く帯電した塩ビ管を近づけると,水流の中の正の電荷が引き寄せられます。それに伴って,水流自体も引き寄せられて曲がります。
 水流に近づけすぎて塩ビ管に水がかかってしまうと,その部分ではもう,水流を引き寄せることができなくなります。水流と接触したために,帯電していた負の電荷が逃げてしまったからです。しかし,塩ビ管の位置を濡れていない所にずらせば,まだ負の電荷がはりついているので水流を曲げることができます。このことから,塩ビ管の表面にはりついた負の電荷は,1ヶ所がアースされたとしても連続的にすべて逃げてしまうのではないことがわかります。

 水流が太くなれば重力と水圧による加速が増すので,曲げられ方が弱くなります。
反対に水流をさらに絞って,ポトポトと水滴が落ちるようにするとどうなるでしょう。
水滴が落ちると同時に,パチッと小さな音がして静電気が放電します。そうすると,その場所での引き寄せる力はなくなります。塩ビ管の位置を少しずつずらしていくと,その度にパチパチと音を立てながら,静電気が水滴に移って逃げていきます。 関連実験(あわせて、こちらもどうぞ)  静電気クラゲ 静電気でスチロール玉を踊らそう 静電気で風船をくっつけよう   静電気モーターを回そう   静電気で球をはりつけよう 静電気で塩とコショウを分けてみよう

基本情報

分野 分野2 育てたいもの 管理番号 季節 場所 難易度 危険度
物理 電気 探求心 492 春夏秋冬
春夏秋冬
室内;
室内
やさしい
少ない
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