Die elektrostatische Anziehung eines Wasserstrahls ist altbekannt. Was ist die Ursache dieses Phänomens. Eine elektrostatische Aufladung des Wassers kann es ja wohl nicht sein, da weder eine Wasseroberfläche noch ein Tropfen angezogen werden. Wie kommt also die Hinlenkung des Wasserstrahls zu einem geriebenen Plastikstab zustande? Welche Ladung hat der Plastikstab (+ oder -)? Kann man auch elektrostatische Abstossung beobachten (nur am Rande). Ich wäre Ihnen sehr dankbar, wenn Sie mir hier weiterhelfen könnten.
Guten Abend,
weiterhelfen kann ich Ihnen sicher, aber mit Personen aus dem wolkenkuckucksheim habe ich so meine Probleme:wink:
Ich werde die Antworten an den jeweiligen Stellen einfügen.
Die elektrostatische Anziehung eines Wasserstrahls ist
altbekannt. Was ist die Ursache dieses Phänomens. Eine
elektrostatische Aufladung des Wassers kann es ja :wohl nicht
sein, da weder eine Wasseroberfläche noch ein Tropfen
angezogen werden.
- Das kommt auf den Aufbau der ganzen Geschichte an.
- Das kommt auf die zur Verfügung stehende Energie an.
Aber der Reihe nach.
Wir haben 3 Situationen:
a) Wasserspiegel, Wasserstrahl, Wassertropfen
Der Wasserspiegel und der Wasserstrahl kann jeweils (z. B. über Metallleitung oder Metallbecken) geerdet sein (zunächst Null-Potential).
b) Der Wasserstrahl und der Wassrspiegel kann elektrisch isoliert sein (Kunststoffwanne, Wasserstrahl aus Kunststoffkanister).
c) Der Wassertropfen ist immer isoliert (Isolationswiderstand der Luft).
Unter a) haben Sie recht, das Wasser ist nicht aufgeladen, sondern es hat Null- oder Erdpotential.
Bei b) und c) wäre auch eine Aufladung möglich (z. B. elektrostatisches Lackieren)
Bezüglich der Anziehung der Wasseroberfläche widerspreche ich Ihnen jetzt einfach erst einmal.
Wie kommt also die Hinlenkung des
Wasserstrahls zu einem geriebenen Plastikstab :zustande?
Der geriebene Plastik-Stab erhält durch die Reibung eine Aufladung, d. h. einen Mangel (+) oder einen Überschuss (-) an Ladungsträgern
Zwischen Ihrem Stab und dem geerdeten Wasserstrahl baut sich ein elektrisches Feld auf. Durch dieses Feld entsteht eine Kraftwirkung (Anziehung) zwischen dem Stab und dem Wasserstrahl und der Strahl wird abgelenkt.
Welche
Ladung hat der Plastikstab (+ oder -)?
Das hängt von den Materialpaarungen der Reibung und den Vorbelastungen der einzelnen Flächenpunkte der Oberflächen ab. Beides kommt vor.
Kann man auch
elektrostatische Abstossung beobachten (nur am :Rande)?
Nein, nicht wenn das Wasser geerdet ist
Zum Schluss noch zu der Wasseroberfläche und dem Tropfen.
Während zur Ablenkung des fallenden Wassers im Strahl eine sehr geringe Energie notwendig ist (hauchen oder pusten sie mal ganz leicht gegen einen Wasserstrahl), müssten Sie bei der Wasseroberfläche gegen die Masse des Wassers, gegen die Erdanziehung und gegen die Oberflächenspannung des Wassers ankämpfen. Sie brauchen einfach erheblich mehr an Energie. Wenn ich richtige Auflade-Generatoren einsetze, kann ich durchaus Tropfen aus der wasseroberfläche reißen.
Der Tropfen ist immer isoliert und wird durch die Ladungsträgerbewegungen im Tropfeninnern gegenüber der aaufgeladenen Stab nur geringe Potentialdifferenzen aufbauen können - und somit wird auch keine große Kraftwirkung zustande kommen.
Würden Sie hinter den Tropfen eine geerdete Fläche setzen, sodass der Tropfen zwischen dem Stab und diesem Blech hindurchfallen würde, so könnten Sie wieder eine Ablenkung feststellen.
Wie stark dies Ablenkung ist, hängt von der Tröpfchengröße, der Tröpchenoberfläche und der Fallgeschwindigkeit (und noch hundert anderen Faktoren
) ab.
Ich
wäre Ihnen sehr dankbar, wenn Sie mir hier :weiterhelfen
könnten.
Ich helfe eigentlich gern, aber nur Mitmenschen, von denen ich etwas mehr weiß, z. B. über die Hintergründe der Fragestellung.
Ich wünsche einen guten Abend.
Elektrostatik-Boy
Ich hätte da eine sehr weitreichende, unmögliche??? elektrostatische (Geschäfts)Idee:
Millionenfach angebotene/verkaufte, sauteuere Glaswände/Duschkabinen oder auch Duschvorhänge sind „überall auf der Welt“ ein ständiges Ärgernis, weil sie naß werden, verschmutzen, schimmeln, immer und immer wieder abgewischt, gereinigt werden müssen, der Vorhang am Körper klebt.
Könnte man nicht ganz „ohne“ duschen:
Und stattdessen „irgendwie“ ein elektrostatisches Feld zwischen Duschkopf- bzw.Duschwasser und dem (geerdeten) Mensch darunter aufbauen, damit der die Wassertropfen -wie beim Autolackieren- anzieht, diese nicht mehr wegspritzen, sondern direkt nach unten -ohne viel „Sauerei“- abgeleitet werden ???
Käme bestimmt nicht mal halb so teuer, wie so eine einfallslose, althergebrachte Duschkabine, die ja obendrein das ganze Jahr Platz wegnimmt…, nur im Weg steht…
40 Jahre nach dem Flug zum Mond müsste sowas doch technisch lösbar sein!