Quando si prende un oggetto rivestito di lana e gli si strofina contro un pezzo di plastica questo si elettrizza, ovvero si carica di elettricità attraverso l’elettrizzazione per strofinio. Ma, come mai succede questo? Che cosa ha la lana che riesce ad elettrizzarsi velocemente?
“AL SUO INTERNO SONO CONTENUTI GLI ELETTRONI”
Elettrizzazione per strofinio
L’elettrizzazione è un fenomeno fisico che nasce nel VI secolo a.C. grazie al filosofo greco Talete di Mileto. Quest’ultimo aveva notato che un pezzetto di ambra, strofinato con un panno di lana, attraeva dei corpi leggeri, come per esempio dei piccoli pezzi di paglia, ma che, se non strofinata contro la lana, l’ambra non riusciva ad attrarre nulla. Grazie a Talete, nasce il fenomeno dell’elettrizzazione.
Un corpo può venire elettrizzato in tre modi diversi: per strofinio, per contatto o per induzione. Noi vedremo solo il primo poiché la lana ha un ruolo fondamentale in questa tipologia di elettrizzazione. Come stavamo dicendo, l’ambra rientra nelle sostanze che riescono ad essere elettrizzate e, a questo punto, acquistano la capacità di attrarre piccoli corpi, come la carta o delle piccole pagliuzze. E lo stesso fa anche la plastica, che, elettrizzata, riesce a attirare piccoli corpi come la carta e le piccole pagliuzze dell’esperimento di Talete di Mileto.
Le sostanze che riescono ad essere elettrizzate non sono soltanto la plastica o l’ambra, ma anche argento, oro, rame e le leghe come alluminio e zinco e, questi materiali vengono chiamati conduttori. I conduttori sono caratterizzati dalla presenza di elettroni liberi, che entrando in contatto con un altro materiale, si uniscono dando ai materiali conduttori la possibilità di attrarre piccoli corpi.
Ma cosa c’entra in tutto questo la lana? Ecco la lana è un materiale che ha al suo interno tantissimi elettroni, essendo un materiale naturale che serve per dare calore. Per questo motivo, se strofinata su un materiale conduttore, che è scarico fino al movimento dello strofinio, gli elettroni presenti nella lana passano, appunto dalla lana alla plastica: in questo modo la plastica, materiale conduttore, acquista elettroni mentre invece la lana li perde.
Inoltre, è divertente fare anche l’esperimento al contrario: strofinare la lana con la plastica e vedere se la lana attrae i pezzettini di carta, che vengono attratti dalla plastica. Si vedrà come questo non succede perché la lana, perdendo elettroni, si carica positivamente di protoni e neutroni e, ovviamente, acquista la stessa carica della carta
Due oggetti con la stessa carica si respingono, due oggetti con la carica differente, si attraggono.
Per questo motivo plastica e carta, con carica differente, si attraggono, mentre invece lana e carta, con carica uguale, si respingono.
Elettrizzazione della lana a scuola
Il fenomeno dell’elettrizzazione per strofinio è un fenomeno molto divertente anche a scuola: durante le lezioni nelle elementari, quando bisogna spiegare i fenomeni di elettrizzazione, viene fatto l’esperimento della plastica, della lana e della carta: come abbiamo detto più volte, si strofina la penna, fatta di plastica, con un panno di lana (può essere anche una parte di un maglione, che è molto più probabile da utilizzare in inverno). Successivamente vengono fatti piccoli pezzettini di carta, che la penna riesce ad attrarre!
