Chez thyssenkrupp Ascenseurs, groupe industriel où l’esprit d’innovation fait partie de l’ADN, on aime les sciences et les expériences.
Aussi on vous propose pendant cette période de confinement un certain nombre d’activités ludiques et simples à effectuer avec vos enfants.
Aujourd’hui nous vous proposons de donner vie à un petit fantôme en papier. À vos ciseaux !
Matériel nécessaire
- Un mouchoir
- Un ballon (si vous n’avez pas, une règle en plastique fera l’affaire)
- Ciseaux
- Une tête couverte de cheveux
- Choisissez un des modèles de fantôme qu’on a choisi pour vous, et découpez une forme de fantôme dans le mouchoir, elle doit faire environ 4 cm de haut et ajoutez des yeux avec un marqueur. Si vous utilisez des mouchoirs à plusieurs épaisseurs, séparez les couches pour obtenir un papier aussi fin que possible. Posez le fantôme sur une surface plane.
- Frottez le ballon ou la règle dans vos cheveux pendant environ 10 secondes. Cela ajoutera une charge statique.
- Rapprochez lentement le ballon ou la règle du fantôme. Celui-ci commencera à s’élever. S’ils sont suffisamment chargés, le fantôme s’élèvera et flottera. Avec un peu d’entraînement, vous pouvez faire en sorte que le fantôme s’élève, flotte et même danse.
CONSEIL : Il peut arriver que le fantôme se colle au ballon ou à la règle. La plus simple façon d’éviter ça et de fixer le bas du fantôme à la table avec un peu de ruban adhésif.
Explications
Le monde est fait d’atomes. Ces atomes sont composés de protons (chargés positivement), de neutrons (qui, comme leur nom l’indique sont neutres) et d’électrons (chargés négativement).
Les protons et neutrons ne se déplacent pas, ils restent dans le noyau de l’atome. L’électron lui par contre a la bougeotte, on retrouve ainsi des électrons qui se déplacent d’un objet à l’autre, et à l’intérieur d’un même objet.
Lorsque vous avez passé le ballon dans vos cheveux, des électrons ont voyagé de vos cheveux vers le ballon. Ces électrons ont une charge négative, et le ballon a maintenant lui-même une charge négative.
Maintenant que le ballon a une charge négative, il est attiré par les choses qui ont une charge positive, et en même temps il éloigne les charges négatives. Cela ressemble à la façon dont certains aimants sont attirés ou repoussés entre eux.
Le papier est neutre, il a donc des charges positives ET négatives.
En approchant le ballon du papier, la charge négative du papier s’éloigne du ballon, et les charges positives, restées en surface, l’attirent. Le fantôme en papier et le ballon se rapprochent donc.
Pour aller plus loin
Ce que nous venons de faire s’appelle une démonstration, puisque nous en connaissions le résultat par avance. Pour en faire une vraie expérience, pourquoi ne pas tenter de changer les paramètres et voir ce qu’il arrive ? Par exemple :
- La forme du fantôme est une forme particulièrement adaptée à l’expérience, mais pourquoi ne pas essayer d’autres formes et voir comment ça marche ? Un bonhomme, un animal, les choix sont illimités !
- Est-ce que le type de papier utilisé (papier machine, papier absorbant…) et leur poids a une influence sur l’expérience ?
- Est-ce que l’expérience marche différemment avec des cheveux mouillés ?
- Tentez l’expérience avec un fantôme découpé dans un sac plastique, que vous aurez également frotté sur vos cheveux, que se passe-t’il ?