Was ist statische Elektrizität? Magie oder Wissenschaft? Das Phänomen, das man häufig in Instagram-Videos sieht – wie ein Ballon, der an einem Wollpullover reibt, das Wasser aus dem Wasserhahn ablenkt oder kleine Papierstücke wie ein Magnet anzieht –, ist tatsächlich das anschaulichste Beispiel für statische Elektrizität im Alltag. Befinden sich Stoffe im neutralen Zustand, halten sich positive und negative Ladungen die Waage. Reibt man den Ballon jedoch an den Haaren oder einem Wollstoff, sammelt sich eine negative Ladung (Elektron) auf der Oberfläche des Ballons an.
Benötigte Materialien für das Experiment
1 Standard-Luftballon
Ein Wollstoff, ein Pullover oder die eigenen Haare
Für die Interaktion: Kleine Papierstücke, ein dünner Wasserstrahl aus dem Wasserhahn, eine leere Getränkedose aus Metall oder eine Salz-Pfeffer-Mischung
Schritt-für-Schritt-Anleitung
Aufladen: Blasen Sie den Ballon auf und verschließen Sie ihn. Reiben Sie den Ballon anschließend etwa 30 Sekunden lang schnell an einem Wollstoff oder Ihren Haaren, um ihn elektrisch aufzuladen.
Experiment mit Wasser: Drehen Sie den Wasserhahn so auf, dass nur ein dünner Wasserstrahl herausfließt. Halten Sie den aufgeladenen Ballon nahe an das Wasser (berühren Sie ihn möglichst nicht). Sie werden sehen, wie sich das Wasser zum Ballon hin krümmt!
Papier und Metalle: Wenn Sie den Ballon über kleine Papierstücke halten, werden Sie feststellen, dass die Papierstücke zum Ballon hin abprallen. Sie können sogar eine leere Metalldose mit dem Ballon ziehen, ohne sie zu berühren.
Wie funktioniert das? (Wissenschaftliche Erklärung)
Die Elektronen, die Sie beim Reiben des Ballons aufnehmen, stören das Ladungsgleichgewicht neutraler Objekte (Wasser, Papier usw.), die Sie in seine Nähe bringen. Wenn man einen Ballon beispielsweise in die Nähe von Wasser bringt, ziehen die negativen Ladungen im Ballon die positiven Ladungen in den Wassermolekülen an. Diese Anziehungskraft ist so stark, dass sie Objekte bewegen kann und damit der Schwerkraft trotzt.
Kleiner Tipp: Dieses Experiment ist in feuchter Luft schwieriger durchzuführen. In trockener Luft bleiben die elektrischen Ladungen länger auf dem Ballon erhalten.