도체구 2개를 붙여 놓고 한쪽에 대전체를 가까이 한다음 도체구를 분리하고 대전체를 멀리 하면 대전체에 가까운 도체구는 대전체와 다른극으로 멀리 있는 도체구는 같은극으로 대전된다.

작년에 이 실험을 간단하게 하고 싶어서 이것 저것 찾아보다. 쇠구슬 2개와 빨대를 이용해서 아주 작은 실험도구를 만들었다.

쇠구슬이 어떤 전기로 대전되었는지 알아내기 위해서 작은 스티로폼구를 (-)로 대전시켜 놓고 쇠구슬을 가까이 하면서 극을 확인해 보려고 했다.

(-)로 대전된 대전체를 붙어있는 도체구 오른쪽으로 가져갔으니 당연히 오른쪽 쇠구슬은 (+) 왼쪽 쇠구슬은 (-)로 대전될 것이다.

쇠구슬을 떨어뜨려 놓고 다양한 실험을 해 볼 수 있다. 아래 동영상은 간단하게 실험하는 장면들이다.

그런데 처음에 실험할때는  오른쪽 쇠구슬(+) 만 스티로폼구(-)를 끌어당기는 것이 아니라 왼쪽 쇠구슬(-)을 가까이 해도 스티로폼구가 끌려와서 당황했었다. 몇번을 실험해도 같은 결과가 나와서 혼란스러웠던 적이 있다.

나중에야 그 이유를 알 수 있었다.

사용한 쇠구슬에 비해 스티로폼구의 크기가 너무 작은 것이 문제 였다. 서로 (-)로 대전되어 있어서 척력이 작용해서 밀어내야 하지만, (-)로 대전된 큰 쇠구슬이 (-)로 대전된 작은 스티로폼구를 밀어내는 힘보다 대전된 쇠구슬이 스티로폼을 잡아 당기는 힘이 더 컸던 것이다. 언뜻 이해하기 힘들었지만 예전에 과학실에서 막대자석들이  N극끼리 서로 잡아 당기는 것을 보고 깨달았던 적이 있었기 때문에 이번에도 원인을 찾을 수 있었다.

자석의 N극과 N극이 붙는 이유 http://sciencelove.com/50

모든 원리는 대부분 다 연결되어 있다. 예전에 경험이 새로운 도전에 도움이 될 때도 많다.

스티로폼구의 크기를 좀 더 큰 것으로 바꾸고, 쇠구슬을 좀 더 작은 것으로 바꾸었더니 원하는 실험결과를 얻을 수 있었다. 작은 실험기구를 만들다가 벌어진 해프닝이었다.

복잡한 실험도구가 없어도 쇠구슬과 빨대만으로도 얼마든지 실험이 가능하다. 동영상 촬영할때는 빨대 대신 아크릴관이 있어서 그걸 잘라 사용했다.

Posted by 민서아빠(과학사랑)