이것은 물방울이 충전된 풍선(또는 비슷한 물건)에 끌리는 이유를 설명하는 시연 모형입니다. 학생들은 전하를 이동하며 스스로 답을 찾아볼 수 있습니다.

직선 스트림 (a)은 근처에 충전된 풍선이 없는 상태에서 초기 상태를 얻기 위해 사용됩니다. 충전된 이온들은 고르게 분포되어 있습니다.

(여기서는 부정적으로 충전된) 풍선 등이 가까운 거리에 있을 때, 정전기 유도가 발생하며, 양이온들은 끌어당겨서, 음이온들은 밀려나며, 양전하를 가진 스트림 부분은 음전하쪽으로 휘어집니다(b).

만약 여러분이 별도의 방울들의 흐름을 통해 같은 실험을 시도한다면, 전하들은 그렇게 멀리 분리될 수가 없습니다. 뒤쪽에 있는 음전하들은 방울의 양전하가 끌어당겨서도 거의 같은 정도로 반발하기 때문입니다(공과 방울의 크기는 전혀 비례하지 않아서, 공에서 오는 전기장은 훨씬 덜 불균일하고 두

한편, 저는 사진에 표시된 3번의 충전이 들어간 회색 디스크가 아닌 스트로우/풍선을 나타내기 위해 더 큰 충전 디스크/동전을 추가했습니다.

인쇄:

0.2mm의 레이어 높이. 이온은 최상위 레이어에 대한 색상 변화를 받아야 합니다(MMU는 필요 없습니다).
프린터에 따라 물방울과 스팀을 조금 混合시킨 다음 한 접시에 두 세트를 배치할 수 있을 것입니다. 하지만 먼저 물방울과 스팀을 조금 더 혼합해야 합니다.

효과에 대한 주석:

• 물 분자의 극성 때문에 물줄기가 휘어지는 것으로 종종 가르쳐지지만, 이 설명은 심지어 화학 교과서에서도 잘못된 것입니다. 여러분도 스스로 이를 반박해 볼 수 있습니다. 플라스틱 스트로우 같은 상대적으로 얇은 전하를 가진 물건을 사용하여 연속적인 물줄기가 아닌 분명한 물방울 줄기를 휘어보
• 심지어 증류수/순수한 물에도 적용되며, 이는 물이 이온을 가지고 있기 때문입니다(물의 자발적인 이온화, H+/H3O+ 및 OH-, 10^-7 몰/리터). 따라서 이 물은 매우 낮지만 0이 아닌 전도도를 가지고 있고, 이는 효과를 위해 필요한 소량의 전하를 이동시키기에 충분합니다.
• 그 주제에 대한 과학 기사는 다음과 같습니다: Ziaei-Moayyed, M.; Goodman, E.; Williams, P.: "극성 액체 스트림의 전기 변형: 오해받은 시연", J. Chem. Educ. 2000, 77 (11), 1520, https://doi.org/10.1021/ed077p1520
• 전체 기사가 공개되어 있지 않아서(하지만 인터넷에서 검색하면 찾을 수 있을 것입니다), 이것을 제공하겠습니다.베리타시움3분 47초 때.

이 모형을 사용하여 학생들이 설명을 발견하게 한 교사의 노트:

• 학생들은 3~4명으로 이루어진 소규모의 그룹에서 일했습니다.
• 전에도 수업 시간에 물이 전도성이 있다는 것을 배웠었어요(여러 번).
• 전기적 유도도 이미 금속의 예를 통해 다루어졌습니다.
• 일부 그룹은 처음에 이온을 분리하지 않았고, 약간의 힌트가 필요했습니다.
• 다음 토론에서 학생들은 물의 흐름이 아래쪽으로 이동하며 음전자도 이동한다는 문제를 스스로 제기했습니다. 그러나 끌어당겨진 양전자는 부정전하의 풍선/전선 등 근처에 오래 머물 수 있지만, 반대로 밀려나는 음전자는 그 근처에 오래 머물 수가 없습니다. 따라서 그 근처 영역은 여전히 양전하를 가
• 그런 다음 학생들은 일반적으로 물 흐름 근처에 양전하를 가진 물체가 있는 경우에 무슨 일이 일어나는지 설명할 수 있습니다.