来源: 中科院物理所
这本武林秘籍
一般人我不告诉
实验器材
所标杯、剪刀、气球、胶带、塑料袋

实验过程
首先,用气球在头发上摩擦

我们的手就有了“控球”的能力
可以把气球吸引在手掌上

同样的,用一截剪开的塑料袋在头发上摩擦
塑料袋也会被吸引到手上

然后,我们用气球靠近塑料袋
发现它会稳定地悬浮在气球上方

小心不要让气球和塑料袋靠近墙壁哦
不然会被吸在墙上

关于静电吸引与排斥的更多有趣的现象
可以来看往期的正经玩哦~
好了,现在我们有了吸引与排斥两员大将
我们来想个办法将它们都派上用场
比如,我们在桌子上构建一个“气球平台”

然后给气球“充电”
顺便给大家拜个早年

利用气球对塑料袋的排斥将塑料袋托起
和手臂对塑料袋的吸引对塑料袋的姿态进行调控
我们就可以在气球平台的上方
对塑料袋施加魔法了

比如和塑料袋打打太极

或者试着让塑料袋垂直滚动起来

大家现在多练习练习,
过年的时候就可以给亲戚朋友们露一手了
原理解说
摩擦起电应该是大家接触的第一个电学实验啦。
其原因也就是不同材料的原子核对核外电子的束缚能力不同,导致两个物体在摩擦时,一部分电子从束缚能力弱的材料转移到束缚能力强的材料上,使两个物体在摩擦后带有等量异号电荷。塑料、还有用来制作气球的乳胶分子对电子的束缚能力都要强于毛发,也便都能在摩擦后吸引负电荷从而相互排斥。
在大家尝试用单个气球托起塑料环时,受限于塑料环的高度与气球上静电荷的分布,其处于稳定平衡的空间很小,稍有扰动使塑料环偏离气球中心,便会被静电场推向一边。那么我们增加气球的数量能否改善这一现象呢?比如用两个气球去托起塑料环会发生什么?
事实上这样远远不够:两个气球的静电场叠加过后会出现类似于下图的鞍点:

尽管鞍点处能限制住一个方向(两个气球连线)上的微扰,却避免不了在另一个方向(垂直于气球连线)上塑料环仍处于不稳定平衡的状态。
不过如果我们增加围成一圈的气球的数量,就可以缩减鞍点向外斜率为负的角度所占的比例,在为数不多的不稳定平衡方向,也可以用手对塑料环的吸附加以引导,使塑料环更稳定地漂浮于气球之上。

“掌”握科技鲜闻 (微信搜索techsina或扫描左侧二维码关注)








