Merhaba sevgili öğrencilerim!
Harika bir etkinlik sayfasıyla karşı karşıyayız. Bu etkinlik, elektriğin en temel ve en sihirli görünen konularından biri olan “Dokunma ile Elektriklenme”yi anlamamız için çok güzel bir fırsat. Gelin, bu etkinlikteki soruyu birlikte analiz edelim ve adım adım çözelim.
Soru: Elektriklediğiniz balonu alüminyum folyodan yaptığınız topa dokundurduğunuzda ne gözlemlediniz? Yazınız.
Çözüm ve Açıklama:
Bu soruyu cevaplamak için deneyi zihnimizde canlandıralım ve her adımda neler olduğunu fen bilimleri bilgimizle yorumlayalım. Unutmayın, doğada hiçbir şey sebepsiz değildir!
Haydi gelin, bu sihirli gibi görünen olayın arkasındaki bilimi birlikte keşfedelim!
Adım 1: Balonu Elektrikleme
İlk olarak ne yaptık? Plastik balonu yün kumaşa sürttük. Bu sürtünme sırasında yün kumaştaki negatif yükler (elektronlar) balona geçti. Bu durumda balon, üzerinde fazladan elektron biriktirdiği için negatif (-) yükle yüklenmiş oldu. Yün kumaş ise elektron kaybettiği için pozitif (+) yüklenir. Bizim için önemli olan, elimizde artık negatif yüklü bir balonun olması.
Adım 2: Alüminyum Topun Durumu
Deneyin başında, askıda duran alüminyum folyodan yapılmış topumuz nötr durumdaydı. Nötr ne demekti? İçinde hiç yük yok demek değildi tabii ki. İçindeki pozitif (+) yük sayısı, negatif (-) yük sayısına eşitti. Bu yüzden dışarıya karşı bir yük fazlalığı göstermiyordu.
Adım 3: Dokunma Anı ve Yük Alışverişi
İşte en önemli an! Negatif yüklü balonu getirdik ve nötr alüminyum topa dokundurduk. Cisimler birbirine dokunduğunda, eğer aralarında bir yük farkı varsa, bu yükleri paylaşma eğiliminde olurlar. Balonumuzda çok fazla negatif yük vardı, topumuz ise nötrdü. Bu yüzden, balondaki fazla negatif yüklerin bir kısmı, iletken olan alüminyum topa doğru akmaya başladı. Buna yük alışverişi diyoruz.
Adım 4: Dokunmadan Sonraki Durum
Yük alışverişi tamamlandığında ne oldu? Alüminyum topumuz artık nötr değil! Balondan aldığı negatif yükler sayesinde o da negatif (-) yüklendi. Balonumuz da bir miktar negatif yükünü topa verdiği için hâlâ negatif yüklü.
Adım 5: Gözlem ve Sonuç
Şimdi elimizde ne var?
- Negatif (-) yüklü bir balon.
- Negatif (-) yüklü bir alüminyum top.
Peki, temel kuralımız neydi? Aynı cins elektrik yükleri birbirini iter! Tıpkı iki mıknatısın aynı kutuplarını yaklaştırdığımızda birbirini itmesi gibi. Bu nedenle, negatif yüklenen alüminyum top, yine negatif yüklü olan balondan uzaklaşmaya başlayacaktır. Yani balon, topu itecektir.
Gözlem Sonucu:
Elektriklediğimiz negatif yüklü balonu, nötr alüminyum topa dokundurduğumuzda, topun balondan bir miktar negatif yük aldığını ve kendisinin de negatif yüklendiğini gözlemleriz. Sonuç olarak, her ikisi de aynı yükle (negatif) yüklendiği için balonun alüminyum topu ittiğini görürüz.