Schoolervaring leert dat een ebbenhouten stok die tegen vacht wordt gewreven kleine voorwerpen zoals stukjes papier begint aan te trekken. Dit wordt mogelijk gemaakt door de actie van de Coulomb-krachten.
Waarom gebeurt dit?
Eboniet is een sterk gevulkaniseerd rubber met een hoog zwavelgehalte, donkerbruin of zwart van kleur. We kunnen dus zeggen dat eboniet zoiets is als een gehard mengsel van rubber en plastic en natuurlijk een diëlektricum is, dat wil zeggen dat het praktisch geen stroom geleidt.
Als je gewoon een ebbenhouten stok neemt en naar het papier brengt, gebeurt er niets. Maar als je het eerst op bont of zijde wrijft, dan worden stukjes papier, druppeltjes water, haar, enz., als bij toverslag, aangetrokken door de stok.
Het feit is dat wanneer de ebbenhouten stok en de vacht tegen elkaar wrijven, het contactgebied toeneemt, de ladingen worden verdeeld, waardoor de ebbenhouten stok een lading krijgt, die in dit geval negatief zal zijn, en de vacht - een positieve lading (bij papier en glas en bij papier is alles precies omgekeerd). Wanneer de stok naar het papier wordt gebracht, haasten vrije elektronen zich naar de stukjes papier, waardoor het aanvankelijk neutraal geladen object aan de ene kant een positieve lading krijgt en aan de andere kant - negatief. En de positieve kanten van de stukjes papier worden aangetrokken door de negatief geladen stok door de werking van de Coulomb-krachten.
Uit zichzelf zal de stick het papier niet aantrekken, want in vergelijking met de aarde is de aantrekkingskracht tussen de stick en het papier duidelijk minder dan tussen het papier en de planeet. Maar in het geval van een geëlektrificeerde ebbenhouten stok ontstaat er een kracht die duidelijk groter is dan de zwaartekracht.
Wanneer de stick naar kleine stukjes papier wordt gebracht, krijgt een van de zijkanten van de stukjes papier een positieve lading. Vanwege het feit dat in tegenstelling tot ladingen als gevolg van Coulomb-krachten worden aangetrokken, rennen de objecten zelf, die ladingen hebben, naar elkaar toe.
Hoe maak je het interessanter?
De ebbenhouten stokervaring kan interessanter worden gemaakt. U kunt bijvoorbeeld een extra kleine stalen staaf nemen die elektriciteit geleidt, deze aan één kant aanraken met een ebonietstok en de andere kant naar stukjes papier brengen. Het papier zal weer aangetrokken worden, maar deze keer naar de stalen staaf.
Dit komt door het feit dat de staaf, die een geleider is, dezelfde lading ontvangt als de staaf. Als je een geladen stalen en ongeladen ebbenhouten stok neemt en ze verwisselt, gebeurt er niets. Dit komt door de diëlektrische eigenschappen van eboniet - de staaf accepteert eenvoudigweg de lading van de stalen staaf niet.