Bei Familie Hempel liegen nach dem Faschingsfest in der ganzen Wohnung Konfetti und Luftballons am Boden.
Frau Hempel meint zu den Kindern: „Wie sollen wir denn die vielen Konfetti wieder einsammeln? Unser Staubsauger funktioniert ja seit gestern nicht mehr!“

Da springen ihre beiden Kinder Fabian und Lena auf und rufen: „Mama, das machen wir! Und wir brauchen dafür keinen Staubsauger, die Luftballons reichen uns!“

Frau Hempel ist erstaunt und hat keine Ahnung, wie die Kinder das anstellen wollen. Weißt du es? Finde es heraus!

Du brauchst:

● Konfetti
● Luftballon

Schütte einige Konfetti auf den Tisch. Blase den Luftballon auf. Reibe nun den Luftballon an deinen Haaren und halte ihn anschließend über die Konfetti – schon ist aufgeräumt!

Die Lösung des Rätsels:

Durch die Reibung an Wolle oder an den Haaren wird der Ballon elektrostatisch aufgeladen. Das heißt, um den Ballon herum baut sich ein elektrisches Feld auf, das die leichten Konfetti wie ein Magnet anzieht. Sie werden stark vom Ballon angezogen.

Zur Erklärung:

Alles um uns herum besteht aus winzig kleinen Teilchen, den sogenannten Atomen. Jedes dieser Atome besteht wiederum aus einem positiv geladenen Kern und negativ geladenen sogenannten Elektronen. Die Ladungen gleichen sich normalerweise aus. Es herrscht sozusagen ein Gleichgewicht. Das Material ist elektrisch „neutral“.

Die Elektronen sind nicht bei jedem Material gleich beweglich. In Metallen zum Beispiel können sie leicht verschoben werden, deshalb kann Metall Strom leiten. In Materialien wie Gummi oder Glas können sich die Elektronen nicht gut bewegen, das Material ist ein elektrischer Nichtleiter.

Reibt man nicht leitende Materialien (z. B. Luftballon und Haare) aneinander, werden Elektronen sozusagen aus einem Reibepartner herausgerissen und vom anderen aufgenommen. Ein Gegenstand ist jetzt positiv, der andere negativ geladen. Durch dieses Ungleichgewicht entsteht sogenannte elektrostatische Aufladung.

Teilchen ziehen einander an

Unterschiedlich geladene Teilchen ziehen einander an, deshalb hüpfen die Konfetti an den Luftballon.
Ruhende Ladung stellt kein Problem dar, man bemerkt sie oft gar nicht. Erst wenn sich die Ladungen ausgleichen und die Elektronen zurückspringen, kann man das spüren oder auch im Dunklen an kleinen Funken sehen, zum Beispiel, wenn man mit Gummisohlen über einen Teppich gelaufen ist und dann eine Türschnalle angreift, an der die elektrische Ladung abgeleitet wird – dann fließt Strom. Das ist im Alltag ungefährlich.

Anders ist das zum Beispiel bei Gewitterwolken oder in der Nähe von Stromleitungen. Dort herrschen sehr große Ladungsunterschiede. Es kommt zu sehr großen Spannungen, die sich in lebensgefährlichen Blitzen entladen können. Gib daher gut auf dich acht, halte Abstand von Stromleitungen und suche Schutz bei Gewitter!

Das Experiment wurde uns von der ARGE KIWI zur Verfügung gestellt. Die ARGE KIWI bietet Workshops und Fortbildungen für Schulen an.