Matériaux:
* Electroscope à boule de moelle: Un appareil simple composé de deux boules de moelle légères suspendues d'une chaîne.
* deux objets composés de matériaux différents: Par exemple, une tige en caoutchouc et une tige en verre.
* tissu ou fourrure en laine: Pour créer une électricité statique.
Procédure:
1. Chargez les objets:
* Objet 1: Frottez le tissu en laine ou la fourrure contre le premier objet (par exemple, la tige en caoutchouc) vigoureusement. Cela transférera les électrons de la laine vers l'objet, ce qui lui donnera une charge négative.
* Objet 2: Frottez le tissu ou la fourrure en laine contre le deuxième objet (par exemple, la tige de verre). Cela transférera les électrons de l'objet à la laine, donnant à l'objet une charge positive.
2. Apportez les objets chargés près de l'électroscope:
* Tout d'abord, amenez l'objet chargé négativement (tige en caoutchouc) près de l'une des boules de moelle de l'électroscope. Observez ce qui se passe.
* Si la boule de moelle s'éloigne de l'objet: Cela signifie que la boule de moelle a acquis la même charge que l'objet (négatif). Cela indique que les électrons ont été repoussés de la boule de moelle sur l'autre boule de moelle.
* Si la boule de moelle se déplace vers l'objet: Cela signifie que la boule de moelle a acquis la charge inverse (positive) de l'objet. Cela indique que les électrons de la boule de moelle ont été attirés par l'objet.
3. Répétez l'étape 2 avec l'objet chargé positivement (tige de verre).
4. Comparez les réactions:
* Le matériau qui provoque une répulsion (ou une attraction) plus forte dans la boule de moelle est celle qui maintient ses électrons plus fortement.
* Par exemple, si la tige en caoutchouc provoque une répulsion plus forte, cela signifie qu'il maintient ses électrons plus étroitement que la tige de verre.
Explication:
* Effet triboélectrique: Le processus de frottement de deux matériaux crée une électricité statique. Cela est dû au transfert d'électrons d'un matériau à un autre. Certains matériaux ont une plus grande tendance à perdre des électrons (deviennent positivement chargés) tandis que d'autres ont tendance à gagner des électrons (se charger négativement).
* Force électrostatique: Lorsque les objets chargés se rapprochent les uns des autres, ils exercent une force les uns sur les autres. Comme les charges repoussent et les charges opposées s'attirent.
* Electroscope à boule de moelle: Les boules de moelle de l'électroscope sont très légères et facilement influencées par les forces électrostatiques.
Conclusion: En observant le comportement de l'électroscope à billes de moelle, vous pouvez déduire la capacité relative de différents matériaux à conserver leurs électrons. Il s'agit d'un moyen simple mais efficace d'explorer les principes de l'électricité statique.