382 Danza electrostática

Para realizar nuestro experimento necesitamos papel, una bandeja de plástico y un paño de lana o de seda.

La bandeja de plástico se deja sobre un par de libros a unos 3 cm de altura sobre la mesa. En el espacio que queda entre la bandeja y la mesa se colocan unos trozos pequeños de papel.

Si se frota la bandeja de plástico con un paño de lana o de seda vemos que los trozos de papel se levantan, se pegan a la bandeja, se mueven y caen, etc.

Explicación

Por frotamiento con un paño la bandeja de plástico se carga de electricidad. Los trozos de papel colocados debajo de la bandeja son muy ligeros y la atracción eléctrica es suficiente para mover los papeles.

349 Electrización por frotamiento

Para realizar nuestro experimento necesitamos un paño de lana, otro de seda, un vaso de cristal, una cañita de refresco, un tubito de plástico, un tapón de corcho y un alfiler.

En primer lugar se coloca sobre el tapón de corcho una cañita de refresco atravesada por un alfiler. Es importante que la cañita pueda girar sobre su eje con facilidad.

Primera parte

Se frota con una paño de lana uno de los extremos de la cañita.

Luego se frota un tubito de plástico con el mismo paño de lana.

Si se acerca el tubito de plástico la cañita de refresco gira sobre su eje alejándose del tubito.

Segunda parte

Se frota con un paño de lana uno de los extremos de la cañita.

Luego se frota un vaso de cristal con un paño de seda.

Si se acerca el vaso de cristal la cañita gira acercándose al vaso.

Explicación

Cargas eléctricas del mismo signo se repelen y cargas de diferente signo se atraen.

Un vaso de cristal se electriza si se frota con un paño de seda (electrización por frotamiento). Los átomos del vidrio pierden electrones que pasan al paño de seda. Al perder electrones el vaso de cristal queda cargado positivamente y el paño de seda que gana electrones queda cargado negativamente.

La cañita de refresco o el tubito de plástico se electrizan si se frota con lana. La cañita se carga negativamente y el paño de lana queda cargado positivamente.

En el primera parte del experimento la cañita y el tubito de plástico tienen carga eléctrica negativa y se repelen. En la segunda parte del experimento la cañita de refresco y el vaso de cristal tienen carga eléctrica de distinto signo y se atraen.

241 El domador de fideos

Para realizar nuestro experimento necesitamos unos fideos finos, un paño de lana y un globo.

En primer lugar llenamos el globo de aire y luego lo frotamos con un paño de lana.
Al aproximar el globo a los fideos vemos que algunos se ponen de pie y saltan hacia el globo.

Explicación 
El globo lleno de aire se carga de electricidad negativa por frotamiento con el paño de lana.

Al aproximar el globo cargado de electricidad a los fideos inicialmente neutros se cargan de electricidad por inducción (sin contacto). Por último, se genera una fuerza atractiva entre las cargas negativas del globo y las cargas positivas que se acumulan en los fideos.

Es importante que los fideos sean pequeños y ligeros para que la fuerza eléctrica pueda superar el peso de los propios fideos.

236 Electrostática divertida

Para realizar nuestro experimento necesitamos papel de aluminio, tijeras, pegamento y un globo. 

Procedimiento:
1 Recortamos unas tiras pequeñas de papel de aluminio
2 Pegamos las tiras de manera que formen una esfera.
3 Llenamos el globo de aire y lo frotamos con un paño de lana.
4 Acercamos el globo a la esfera de papel de aluminio

La esfera se estira y puede saltar en dirección al globo.

Explicación 
El globo se carga de electricidad negativa por frotamiento con el paño de lana. Al aproximar el globo cargado la esfera de papel de aluminio inicialmente neutra se carga de electricidad positiva por inducción (sin contacto). Por último, se genera una fuerza atractiva entre las cargas negativas del globo y las cargas positivas de la esfera de papel de aluminio. Dependiendo de la intensidad de dicha fuerza la esfera se deforma más o menos y puede llegar a saltar en dirección al globo.

234 Atracción y repulsión electrostática

Para realizar nuestro experimento necesitamos un palito de madera, papel de aluminio y un globo 

Procedimiento:
1 Recortamos unas tiras pequeñas de papel de aluminio.
2 Sujetamos el palito de madera horizontalmente.
3 Clavamos una de las tiras de papel de aluminio en el extremo libre del palito.
4 Llenamos el globo de aire y lo frotamos con un paño de lana.
5 Acercamos el globo a la tira de papel de aluminio.

Vemos que la tira se acerca al globo.

Ahora colocamos dos tiras en el palito de madera y repetimos el experimento. Vemos que una de las tiras se aproxima al globo (la que está más cerca) y la otra se aleja. Si colocamos más tiras de papel de aluminio, la primera se aproxima al globo, la última se aleja y el resto permanece más o menos en el mismo sitio.

Explicación
Al frotar el globo con un paño de lana se produce una transferencia de electrones y el globo queda cargado negativamente (electrización por frotamiento).

Si acercamos el globo cargado negativamente a una tira de papel de aluminio neutra la tira se carga positivamente sin necesidad de contacto (electrización por inducción) y la fuerza eléctrica atractiva entre cargas de distinto signo hará que la cinta se aproxime al globo.

Si colocamos dos tiras de papel de aluminio en el palito de madera, al aproximar el globo cargado negativamente las dos tiras se cargan positivamente. La fuerza eléctrica atractiva entre el globo cargado negativamente y la primera cinta cargada positivamente hará que la cinta se aproxime al globo. Por otra parte, las dos cintas con carga positiva se alejan por la fuerza eléctrica repulsiva entre cargas del mismo signo.

Con un razonamiento parecido podemos explicar lo qué sucede si colocamos más de dos cintas de papel de aluminio.

216 Monigotes saltarines

Para realizar nuestro experimento necesitamos un folio, unas tijeras, un globo y un paño de lana.

En primer lugar recortamos unos monigotes de papel. Luego llenamos el globo de aire y, finalmente, frotamos el globo con un trozo de lana para cargarlo de electricidad. Al acercar el globo cargado de electricidad, los monigotes se levantan del suelo y saltan hacia el globo. Para que el experimento funcione correctamente los monigotes tienen que ser pequeños y ligeros.

Explicación 
Existen tres métodos para electrizar la materia: por contacto, por frotamiento y por inducción.

Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros ambos se cargan de electricidad, uno positivamente y otro negativamente. En nuestro caso, al frotar el globo con un paño de lana (por ejemplo) el globo queda cargado de electricidad.

Un cuerpo cargado de electricidad (el globo) puede cargar un cuerpo neutro sin tocarlo por inducción. Al aproximar el globo cargado de electricidad se produce una interacción eléctrica entre las cargas del globo y las cargas de los monigotes neutros. Como consecuencia de dicha interacción eléctrica se produce una redistribución de cargas en la superficie de los monigotes, de manera que las cargas de signo contrario a las cargas del globo se acumulan en las proximidades de éste. Finalmente, la fuerza eléctrica atractiva entre cargas de distinto signo hace que los monigotes neutros salten hacia los globos cargados de electricidad.

En la electrización por inducción la redistribución de cargas en la superficie del cuerpo neutro es temporal y desaparece al alejar el cuerpo cargado.

212 Electrostática azul

Para realizar nuestro experimento necesitamos cinta de plástico de las que se emplean para embalaje y un trozo de lana.

Recortamos unos trozos de cinta de unos 20 cm de largo y los atamos formando un ramo. Luego frotamos las cintas con el paño de lana procurando que no se suelten las cintas. Vemos que las cintas se alejan unas de otras. Y si se acerca el ramo a la pared las cintas se quedan pegadas.

Explicación 
Las cintas de plástico se pueden cargar de electricidad por frotamiento. Al adquirir la misma carga eléctrica las cintas se repelen y se alejan unas de otras. Por último, las cintas se quedan pegadas a la pared por las fuerzas eléctricas atractivas.

105 Vasitos voladores

Para realizar nuestro experimento necesitamos un televisor, papel de aluminio, unos cables, un recipiente metálico (por ejemplo con forma de cuenco) y unos moldes de papel de los empleados para las magdalenas.

Realización:
Primero colocamos un trozo grande de papel de aluminio sobre la pantalla del televisor.
Luego dejamos el cuenco metálico boca a bajo sobre el televisor y unimos con un cable el papel de aluminio y el cuenco. Por último, ponemos sobre el cuenco unos moldes de papel encajados unos sobre otros.

Al encender el televisor se observa que los moldes salen volando.

Explicación:
Con el papel de aluminio recogemos la electricidad estática que genera el televisor.
La acumulación de cargas del mismo signo sobre los moldes de papel genera unas fuerzas repulsivas y los moldes, muy ligeros, salen volando.


Precaución:
Al realizar el experimento existe el riesgo de recibir pequeñas descargas que pueden llegar a ser desagradables para algunas personas (doy fe de ello). Se recomienda no dejar el televisor encendido más de un par de minutos.

10 Desviar el agua

Material:
1. Un chorro de agua.
2. Una hoja de acetato. Se puede intentar con un bolígrafo, un globo, un trozo de corcho blanco o un peine.
3. Un trozo de tela (mejor lana o franela)

Montaje:
1. Abre el grifo de agua de modo que salga un chorro muy fino y continuo.
2. Coloca la hoja de acetato sobre una mesa y frótala con el trozo de tela.
3. Levanta la hoja de acetato cogiéndola por los extremos y acércala al chorro pero sin tocar el agua.

El chorrito de agua se desvía atraído por la hoja de acetato.

Explicación:
Al frotar la hoja de acetato con el trozo de tela queda cargada de electricidad estática y, al aproximarla al chorro de agua, las fuerzas eléctricas entre las cargas que están sobre la hoja y las moléculas de agua producen la desviación del chorrito.