آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
الکتریسیتهٔ ساکن؛ بادکنک چرا به دیوار می‌چسبه؟
وقتی بادکنک رو با پارچه می‌مالی، بار جابه‌جا می‌شه و بادکنک می‌تونه کاغذ یا دیوار رو جذب کنه. مالش بیشتر همیشه یعنی نیروی دقیقاً به همان نسبت بیشتر؟
آزمایش رو شروع کنبا پنج بار مالش و پشم شروع کن. مدل ۷۵ واحد بار و نیروی ۳٫۷۵ میلی‌نیوتن می‌ده؛ این واحد بار واقعیِ کولنی نیست.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
مالش بیشتر رو امتحان کن
جنس رو روی پشم ثابت بذار. تعداد مالش رو از ۱ به ۵ برسون و بار انباشته و نیروی جذب رو بخون.
حدست چیه؟ بار پنج برابر می‌شه؛ نیروی گزارش‌شده هم دقیقاً بیست‌وپنج برابر می‌شه؟
توضیح نتیجه رو ببین
بار قراردادی از ۱۵ به ۷۵ واحد می‌رسه، اما نیرو از ۰٫۰۹ به ۳٫۷۵ میلی‌نیوتن می‌ره؛ حدود ۴۲ برابر. فرمول این مدل علاوه بر بار، یک ضریب وابسته به تعداد مالش هم داره، پس این نیرو رو قانون دقیق کولن یا اندازه‌گیری آزمایشگاهی نگیر.
پارچه رو عوض کن
تعداد مالش رو روی ۵ ثابت بذار. پشم، ابریشم و پوست رو انتخاب کن و بار و نیروی هر سه حالت رو کنار هم بنویس.
حدست چیه؟ در این مدل کدوم جنس برای یک تعداد مالش یکسان، بار قراردادی بیشتری می‌سازه؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل برای ابریشم ۵۰ واحد و ۱٫۶۷ میلی‌نیوتن، برای پشم ۷۵ و ۳٫۷۵، و برای پوست ۱۲۵ و ۱۰٫۴۲ می‌ده. این ترتیب از ضریب‌های انتخاب‌شده در مدل می‌آد؛ جنس واقعی پارچه، رطوبت و سطح بادکنک می‌تونن نتیجه رو عوض کنن.
بار برابر، نیروی برابر؟
یک بار پشم و پنج مالش بذار؛ بار قراردادی ۷۵ می‌شه. بعد پوست و سه مالش رو انتخاب کن؛ بار رو دوباره مقایسه کن.
حدست چیه؟ اگر بار برابر بمونه، نیروی مدل هم باید برابر باشه؟
توضیح نتیجه رو ببین
در هر دو حالت بار ۷۵ واحده، اما نیرو برای پشم ۳٫۷۵ و برای پوست ۲٫۸۱ میلی‌نیوتنه. چون ضریب نیروی فرمول با تعداد مالش هم تغییر می‌کنه؛ این تفاوت ویژگیِ مدل ساده‌ست، نه نتیجه‌ای که از قانون کولن در فاصلهٔ ثابت انتظار داریم.
پشت این حرکت چه خبره؟
مالش می‌تونه الکترون جابه‌جا کنه
با تماس و جدا شدن دو سطح، ممکنه الکترون از یکی به دیگری منتقل بشه. اگر بادکنک الکترون اضافه بگیره، بار خالصش منفی می‌شه؛ مقدار واقعی انتقال به جنس و شرایط سطح بستگی داره.
دیوار خنثی هم می‌تونه جذب بشه
بار بادکنک می‌تونه بارهای داخل مادهٔ خنثیِ دیوار رو کمی جابه‌جا یا جهت‌دار کنه. بخش نزدیک‌تر، اثر باری مخالف‌علامت رو بیشتر حس می‌کنه و جمع نیروها می‌تونه بادکنک رو به دیوار بکشه؛ لازم نیست دیوار از اول بار خالص داشته باشه.
عددهای بار و نیرو در این ویجت قراردادی‌ان
Q_model=round(50*r*c_material); F_model=Q_model^2/(2500*max(0.01,(11-r)/10))
بار از تعداد مالش و یک ضریب انتخابی برای جنس ساخته می‌شه. خروجی نیرو میلی‌نیوتن نوشته شده، اما مدل آن را با بار واقعیِ کولنی یا فاصلهٔ قابل اندازه‌گیری کالیبره نکرده؛ بیشتر برای مقایسهٔ تنظیم‌هاست.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چطور یک بادکنک باردار دیوار خنثی رو جذب می‌کنه؟
میدان بادکنک بارهای داخل دیوار رو کمی جابه‌جا می‌کنه. بخش نزدیک‌تر دیوار اثر مخالف‌علامت بیشتری پیدا می‌کنه و چون نزدیک‌تره، کشش آن می‌تونه از دافعهٔ بخش دورتر قوی‌تر باشه. این پدیده قطبش القاییه؛ عدد نیروی این ویجت فقط یک مدل آموزشی و قراردادیه.
سؤال‌های رایج
در مالش بادکنک چه چیزی منتقل می‌شه؟
معمولاً الکترون‌ها بین دو سطح جابه‌جا می‌شن. اگر بادکنک الکترون بیشتری بگیره، بار خالصش منفی می‌شه؛ اینکه کدوم سطح الکترون بگیره به مواد و شرایطشون بستگی داره.
چرا دیوار بدون بار هم جذب می‌شه؟
بار بادکنک، بارهای داخل مادهٔ خنثی رو قطبی می‌کنه. اثر بخش نزدیک‌تر و مخالف‌علامت قوی‌تره، پس نیروی خالص می‌تونه جاذبه باشه.
آیا ابریشم همیشه از پشم بار کمتری می‌گیره؟
این ویجت برای هر جنس یک ضریب ثابت انتخاب کرده و ابریشم رو پایین‌تر از پشم قرار داده. در دنیای واقعی نتیجه به جنس دقیق سطح‌ها، رطوبت و شیوهٔ تماس بستگی داره؛ عددهای ویجت رو قانون همیشگی مواد نگیر.
نیروی میلی‌نیوتنی خروجی رو می‌شه اندازهٔ واقعی دونست؟
نه؛ بار مدل واحد قراردادی داره و ضریب نیرو هم با تعداد مالش تغییر می‌کنه. خروجی بیشتر برای مقایسهٔ حالت‌های همین شبیه‌سازی ساخته شده، نه پیش‌بینی یک آزمایش واقعی.
برای امتحان کردن الکتریسیتهٔ ساکن باید حساب بسازم؟
نه؛ تعداد مالش و جنس رو همین‌جا عوض کن و دو خروجی رو ببین. اگر خواستی دربارهٔ بار القایی یا انتقال الکترون گفت‌وگو کنی، از دکمهٔ شروع یادگیری با چت استفاده کن.