Rodillo a control remoto

Ejerce tu poder sobre los electrones y los protones para hacer rodar una lata.

Frota un globo en tu cabeza, luego observa cómo una lata de refresco corre por el piso o una mesa. Al observar la interacción entre los electrones y los protones, también descubrirás por qué la ropa se pega en una secadora.

Temas: Física, Electricidad y magnetismo, Mecánica

Palabras clave: electrostática, carga, globo, electrón, español

Herramientas y materiales

lata de refresco vacía
un globo
tu cabello (cabello seco, no muy corto y sin productos para el cabello funciona mejor)
una superficie plana como una mesa o el piso

Montaje del experimento

Infla el globo y átalo.

Haz y observa

Coloca la lata de costado sobre una mesa o el piso, en cualquier lugar que sea plano y liso. Sostén la lata con tu dedo hasta que se quede quieta.

Frota el globo de un lado a otro rápidamente sobre tu cabello.

Sostén el globo a una pulgada (2.5 cm) del costado de la lata. La lata comenzará a rodar, aunque no la estés tocando.

Aleja el globo de la lata, lentamente en forma horizontal, y la lata seguirá al globo. Si mueves el globo al otro lado de la lata, la lata rodará en la dirección opuesta.

¿Qué tan rápido rodará la lata? ¿Hasta dónde puede rodar la lata antes de que se detenga? ¿Rodará cuesta arriba?

Invita a algunos amigos, pídeles que traigan sus propias latas y globos, y organiza una carrera en tu casa o por la acera.

¿Qué está sucediendo?

Cuando frotas un globo en tu cabello, el globo se carga de electrones.

Tu lata de aluminio vacía tiene carga neutra, lo que significa que tiene el mismo número de electrones y protones distribuidos de manera bastante uniforme en el metal. Cuando la parte del globo con carga negativa (cargada de electrones) se acerca a la lata, repele los electrones en la parte de la lata más cercana al globo porque un objeto cargado negativamente repele otros objetos cargados negativamente (ya que las cargas se repelen entre sí). Como ahora hay menos electrones en esa región de la lata (y, por lo tanto, proporcionalmente, más protones), el globo ha inducido una carga positiva en esa área de la lata.

El globo con carga negativa luego atrae la parte de carga positiva de la lata, lo que causa que el globo sea atraído por la lata porque un objeto con carga positiva atraerá un objeto con carga negativa. (¡Es cierto que los opuestos se atraen!)

A medida que rueda la lata, los electrones de la lata más cercanos al globo son expulsados constantemente, lo que hace que el área de la lata de carga positiva más cercana al globo sea atraída hacia él. Como resultado, mientras el globo se sostenga justo en frente de la lata, la lata rodará hacia él.

Explora más

La atracción entre protones y electrones también hace que la ropa se pegue en la secadora. Cuando secas la ropa en la secadora, se frotan diferentes telas. Como resultado, los electrones de un calcetín de algodón (por ejemplo) pueden pegarse sobre una camisa de poliéster, haciendo que se peguen e incluso produzcan chispas cuando las separas.

Es posible que hayas usado toallitas antiestáticas en tu secadora. A medida que estas toallitas rebotan con tu ropa, agregan un revestimiento antiestático uniforme a la tela. En lugar de frotar algodón contra poliéster, tienes el revestimiento antiestático en el algodón frotando contra el revestimiento antiestático en el poliéster. No se desprenden electrones, por lo tanto, no hay adherencia estática.