2 วิทยากรโจ๋โอลิมปิก ชวนน้องทดลองไฟฟ้าสถิต

"ไฟฟ้าสถิตเกิดจากการที่ปริมาณประจุไฟฟ้าขั้วบวกและขั้วลบบนผิววัสดุมีไม่เท่ากันทำให้เกิดแรงดึงดูดเมื่อวัตถุทั้ง 2 ชิ้นมีประจุต่างชนิดกัน หรือเกิดแรงผลักกันเมื่อวัสดุทั้ง 2 ชิ้นมีประจุชนิดเดียวกัน เราสามารถสร้างไฟฟ้าสถิตโดยการนำผิวสัมผัสของวัสดุทั้ง 2 ชิ้นมาขัดสีกัน พลังงานที่เกิดจากการขัดสีกันทำให้ประจุไฟฟ้าบนผิววัสดุเกิดการแลกเปลี่ยนกัน โดยจะเกิดกับวัตถุประเภทที่ไม่นำไฟฟ้า หรือที่เรียกว่าฉนวน เช่น ยาง พลาสติก และแก้ว" เทียมอธิบาย

เพื่อให้เห็นการเกิดไฟฟ้าสถิตชัดเจนมากขึ้น เทียมและ ตี๋ ใช้"เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตแวนเดอร์แกรฟฟ์" (Van de Graaff Genera tor) เป็นอุปกรณ์สาธิตให้น้องๆ ที่ร่วมกิจกรรมได้เห็นและทดลองทำด้วยตัวเอง

เครื่องแวนเดอร์ แกรฟฟ์เป็นอุปกรณ์ที่สร้างไฟฟ้าสถิต โดยใช้หลักการการขัดถูของวัตถุทำให้เกิดประจุไฟฟ้าสถิตขึ้น

เมื่อเปิดสวิตช์เครื่องแวนเดอร์แกรฟฟ์จะทำ ให้แกนมอเตอร์หมุน เป็นผลให้แท่งทรงกระบอกล่างหมุน และทำให้สายพานเคลื่อนที่ไปด้วย ผลจากการเสียดสีระหว่างสายพานกับแท่งทรงกระบอกล่างทำให้ทรงกระบอกล่างเกิดการสะสมของประจุลบ และสายพานเกิดการสะสมของประจุบวก ประจุลบจากสายพานเคลื่อนที่ไปยังหวีโลหะล่างที่ต่อกับสายดิน

จากนั้นสายพานที่มีประจุเป็นบวกเคลื่อนเข้าไปใกล้หวีโลหะด้านบน ซึ่งต่ออยู่กับตัวนำทรงกลมกลวง ทำให้อิเล็กตรอนจากหวีโลหะด้านบนกระโดดมายังสายพาน ประกอบกับการเสียดสีระหว่างสายพานกับแท่งทรงกระบอกบนทำให้ทรงกระบอกบนมีประจุเป็นบวก และสายพานมีประจุเป็นลบ ทำให้สายพานที่วิ่งผ่านทรงกระบอกบนมีประจุลบ ผลจากข้างต้นทำให้ทรงกลมกลวงสเตนเลสมีประจุไฟฟ้าบวกกระจายอยู่ทั่วทั้งผิวทรงกลม กระบวนการจะเป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ จนกว่าจะปิดสวิตช์

เมื่อเปิดเครื่องแวนเดอร์แกรฟฟ์ วิทยากรวัยโจ๋ขอให้น้องๆ มาเป็นอาสาสมัครลองใช้มือจับที่ตัวนำทรงกลมกลวงทำด้วยสเตนเลส พบว่าเมื่อเวลาผ่านไปไม่นานผมบนศีรษะจะชี้ฟูตั้งขึ้น เป็นที่ตลกขบขันของเพื่อนๆ ผู้ชม (55555 เป็นพี่ก็คงขำอ่ะ เอิ๊กๆ)

การเกิดผมชี้ฟูนี้พี่ตี๋อธิบายให้น้องๆ ฟังว่า

"เมื่อเราเอามือไปสัมผัสกับผิวทรงกลมสเตนเลส จากนั้นเปิดสวิตช์เครื่องแวนเดอร์แกรฟฟ์ อิเล็กตรอนจากตัวเราจะวิ่งไปยังผิวทรงกลม ทำให้ร่างกายเรามีประจุบวก เมื่อประจุบวกอยู่ใกล้ประจุบวกจะเกิดแรงผลัก แรงผลักระหว่างประจุจึงส่งผลให้เส้นผมเราซึ่งมีน้ำหนักเบามากชี้ฟูแยกออกจากกัน"

เทียมกล่าวว่า ไม่ว่าสาขาวิชาใดก็ตามเมื่อเรียนมาแล้วควรเชื่อมโยงในชีวิต ประจำวันให้ได้ ไม่อย่างนั้นเรียนไปก็เปล่าประโยชน์ เด็กๆ ชั้นประถมศึกษาที่เรียนวิทยาศาสตร์แบบมองไม่ค่อยเห็นภาพ หากได้ทดลอง ได้เรียนรู้เรื่องใกล้ตัว จะทำให้เห็นว่าหลักการที่เขาได้เรียนนั้นเป็นจริงอย่างไร"