Az iskolai tapasztalatok azt mutatják, hogy a prémhez dörzsölt ébenfa bot kezd vonzani olyan apró tárgyakat, mint a papírdarabok. Ezt elősegíti a Coulomb-erők fellépése.
Miért történik ez?
Az ebonit egy erősen vulkanizált, magas kéntartalmú, sötétbarna vagy fekete színű gumi. Így azt mondhatjuk, hogy az ebonit valami olyasmi, mint a gumi és műanyag edzett keveréke, és természetesen dielektrikum, vagyis gyakorlatilag nem vezet áramot.
Ha csak vesz egy ébenfa botot, és elhozza a papírhoz, semmi sem fog történni. De ha először szőrre vagy selyemre dörzsöli, akkor papírminták, csepp víz, haj stb.
Az a tény, hogy amikor az ébenfa bot és a bunda egymáshoz dörzsölődik, az érintkezésük területe megnő, a töltések eloszlanak, aminek következtében az ébenfa bot töltetet szerez, amely ebben az esetben negatív lesz, és a szőrzet - pozitív töltés (papír és üveg, valamint papír esetében minden pont ellenkezőleg van). Amikor a botot a papírra hozzák, a szabad elektronok a papírdarabokhoz rohannak, amelyek miatt az eredetileg semlegesen töltött tárgy egyrészt pozitív töltést, másrészt negatív töltést kap. A papírdarabok pozitív oldalait pedig a negatív töltésű bot vonzza a Coulomb-erők hatása miatt.
Önmagában a bot nem vonzza a papírt, mert a Földhöz képest a bot és a papír közötti vonzóerő egyértelműen kisebb, mint a papír és a bolygó között. Ám egy villamosított ébenfa bot esetében egyértelműen nagyobb erő keletkezik, mint a gravitációs erő.
Amikor a botot apró papírdarabokra hozzák, a papírdarabok egyik oldala pozitív töltést kap. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a Coulomb által okozott töltésekkel ellentétben vonzódnak az erők, maguk a tárgyak, amelyek töltéssel rendelkeznek, egymás felé rohannak.
Hogyan lehet érdekesebbé tenni?
Az ébenfa bot élménye érdekesebbé tehető. Például vehet egy további kis acél rudat, amely vezeti az áramot, érintse meg az egyik oldalon egy ebonit bottal, a másik oldalát pedig papírdarabokhoz hozza. A papír ismét vonzódni fog, de ezúttal az acélrúdhoz.
Ez annak köszönhető, hogy a rúd vezetőként ugyanolyan töltést kap, mint a rúd. Ha vesz egy töltött acél és töltetlen ébenfa botot, és kicseréli őket, akkor semmi sem fog történni. Ennek oka az ebonit dielektromos tulajdonságai - a rúd egyszerűen nem fogadja el az acélrúd töltését.
