Pengalaman sekolah menunjukkan bahwa sebatang kayu hitam yang digosokkan pada bulu mulai menarik benda-benda kecil seperti potongan kertas. Ini difasilitasi oleh aksi gaya Coulomb.
Mengapa ini terjadi?
Ebonit adalah karet yang sangat divulkanisir dengan kandungan belerang yang tinggi, berwarna coklat tua atau hitam. Dengan demikian, kita dapat mengatakan bahwa ebonit adalah sesuatu seperti campuran karet dan plastik yang mengeras dan, tentu saja, adalah dielektrik, yaitu, praktis tidak menghantarkan arus.
Jika Anda hanya mengambil tongkat kayu hitam dan membawanya ke kertas, tidak akan terjadi apa-apa. Tetapi jika Anda pertama kali menggosokkannya pada bulu atau sutra, maka potongan kertas, tetesan air, rambut, dll., seolah-olah dengan sihir, akan tertarik pada tongkat.
Faktanya adalah bahwa ketika tongkat kayu hitam dan bulu bergesekan satu sama lain, area kontak mereka meningkat, muatan didistribusikan, karena tongkat kayu hitam memperoleh muatan, yang dalam hal ini akan menjadi negatif, dan bulu - muatan positif (dalam kasus kertas dan kaca dan dengan kertas semuanya justru sebaliknya). Ketika tongkat dibawa ke kertas, elektron bebas bergegas ke potongan kertas, karena benda yang awalnya bermuatan netral di satu sisi memperoleh muatan positif, dan di sisi lain - negatif. Dan sisi positif dari potongan kertas tertarik ke tongkat bermuatan negatif karena aksi gaya Coulomb.
Dengan sendirinya, tongkat tidak akan menarik kertas, karena dibandingkan dengan Bumi, gaya tarik antara tongkat dan kertas jelas lebih kecil daripada antara kertas dan planet. Tetapi dalam kasus tongkat kayu hitam yang dialiri listrik, timbul gaya yang jelas lebih besar daripada gaya gravitasi.
Ketika tongkat diangkat menjadi potongan-potongan kertas kecil, salah satu sisi potongan kertas tersebut menjadi bermuatan positif. Karena kenyataan bahwa tidak seperti muatan karena gaya Coulomb tertarik, benda-benda itu sendiri, yang memiliki muatan, bergegas satu sama lain.
Bagaimana membuatnya lebih menarik?
Pengalaman tongkat kayu hitam bisa dibuat lebih menarik. Misalnya, Anda dapat mengambil batang baja kecil tambahan yang menghantarkan listrik, menyentuhnya di satu sisi dengan tongkat ebonit, dan membuat sisi lainnya menjadi potongan kertas. Kertas akan mulai tertarik lagi, tapi kali ini ke batang baja.
Ini disebabkan oleh fakta bahwa batang, sebagai konduktor, menerima muatan yang sama dengan batang. Jika Anda mengambil baja yang diisi dan tongkat kayu hitam yang tidak diisi dan menukarnya, maka tidak akan terjadi apa-apa. Ini karena sifat dielektrik ebonit - batang tidak akan menerima muatan dari batang baja.
