風船をこするの遊び方
- テストを選び、カードの電子の数または電荷を読もう。
- 電子を得たほうは Q = −n·e、失ったほうは Q = +n·e、そして n = |Q| ÷ e を使おう。e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C。
- 予想を入力し(電荷なら符号つき)、スタートを押そう。電子が移るようすを見よう。
- オレンジの破線を右の電荷や個数とくらべよう。
電荷
すべてのものは原子でできていて、原子の原子核には正の陽子があり、まわりに同じ数の負の電子があるので、原子は電気的に中性です。ちがう物質どうしをこすると、一部の電子が一方から他方へ移ります。何も生まれません。電子を得た物体は負に、失った物体は同じだけ正になり、電荷の合計は 0 のままです。これが電荷の保存です。電荷の単位はクーロン(C)で、電子1個の電荷は e = 1.602 × 10⁻¹⁹ C なので、こすった風船の 480 nC でも電子3兆個になります。電荷はいつも電子の整数個ぶんで、とびとびの値しかとりません。同じ符号の電荷は反発し、反対の符号は引き合います。だから、こすった風船はかべにくっつき、髪の毛を持ち上げます。
学習に絞ったモデル
電子は 2 s のあいだ一定の割合で移ります。ちりの粒は 3 s かけて電子を1個ずつ受け取り、原子の2個の電子は1個ずつ順に離れます。ほかは何も変わりません。陽子はそのままで、電荷の合計は 0 のままです。記号1つは多くの電子を表し、物体の大きさは実際とはちがいます。2%以内の答えは正解です。