静電気でなぜくっつく?

静電気にくっつく理由

静電気があると電荷の偏りにより、周囲の中性の物体に引力が働く。たとえば、静電気を帯びた下敷きが紙くずを引き寄せるのはこのためである。これはクーロン力と呼ばれる電気的な引力による現象である。

静電気でなぜくっつく?

「静電気って、なんで物がくっつくの?」


下敷きで髪の毛をこすると、髪が下敷きにピタッと張りついたり、風船を壁に近づけたらくっついたり…。誰もが一度は経験したことのある、この不思議な現象。実はこれが、いわゆる静電気(せいでんき)の仕業なんです!


でも、「どうして静電気があると物がくっつくのか」って意外に知らない人が多いかもしれませんよね。


このページでは、静電気で物がくっつく理由や仕組みを、身近な例を使ってわかりやすくかみ砕いて解説します!



静電気の正体をおさらいしよう!


まず、静電気ってそもそも何でしょうか?


静電気とは、簡単に言えば「動かない電気(じっととどまっている電荷)」のこと。


物をこすり合わせると、片方の物がマイナスの電気(電子)を奪い、もう片方がプラスの電気に帯電します。このとき、物同士が異なる電荷を持つと、お互いに引きつけ合うようになるんです。


つまり、静電気の正体は「物がプラスやマイナスの電荷を持つこと」だったんですね!


静電気で物がくっつく理由は「電場」にあり!


静電気で物がくっつく理由は、ずばり電場(でんば)の影響なんです。


電荷が帯電すると、その周りには電場が広がります。この電場は、ほかの電荷を持った物に影響を与え、「引き寄せる」または「押し返す」という力を生みます。


具体的には…


  • プラスとマイナスは引き合う(くっつく!)
  • プラス同士、マイナス同士は反発し合う(離れる!)


つまり、静電気でくっつくのは、お互いが「プラスとマイナスの電荷」を帯びているからなんです。


髪の毛が下敷きにくっつく仕組みを見てみよう


具体的に考えてみましょう。例えば髪の毛を下敷きでゴシゴシこすると…


  • 下敷きが髪の毛からマイナスの電子を奪ってマイナス帯電する
  • 髪の毛は電子を奪われてプラスに帯電する


すると下敷き(マイナス)と髪の毛(プラス)の間に強い電場が生まれ、お互いが引き合う力が発生します。


結果として、髪の毛が下敷きにピタッと張り付くわけですね!


壁や服にも静電気でくっつくのはなぜ?


じゃあ、壁や服みたいに帯電してなさそうな物にも、静電気でくっつくのはどうしてでしょうか?


実は、帯電していない物体の中にも、電子と陽子はあります。帯電した物を近づけると、その物体の内部で電子が移動し、片側に偏ります。この状態を静電誘導(せいでんゆうどう)といいます。


例えば…


  • マイナスに帯電した風船を壁に近づけると、壁の内部で電子が逃げて奥に移動し、表面側がプラスに帯電した状態になる
  • すると「マイナス(風船)←→プラス(壁表面)」の引き合う力が発生する


これで、帯電してないはずの壁や服にもピタッとくっつくんです!


静電気で物がくっつくのはよ、プラスやマイナスの電荷を帯びてて、電場が引き合う力を生み出してるからなんだぜ!目には見えねぇけど、ちゃんと理由がある静電気の不思議さ。これから髪が逆立ったり風船がくっつくのを見たら、「おう、電場がバリバリ働いてるな!」って思い出せよ!