Enheten och principen för drift av elektroskopet
Elektroskop — Den enklaste demonstrationsanordningen utformad för att visa närvaron av elektrisk laddning i laddade (elektrifierade) föremål som interagerar med den.
Funktionsprincipen för denna enhet är baserad på grundregeln för elektrostatik - kroppar med samma namn stöter bort varandra. Det enklaste elektroskopet kan alltid hittas på ett välutrustat fysikkontor i vilken modern skola som helst. När allt kommer omkring är en elementär modell av ett tvåbladigt elektroskop lätt att göra själv med improviserade medel.
Elektroskopet av den mest primitiva designen består av en vertikalt fixerad metallelektrodstav, vid vars nedre ände är upphängda två kronblad av papper eller tunn metallfolie, som är fria att avvika i motsatta riktningar från varandra. av elektrostatiska krafter.
För att säkerställa en vila för kronbladen och för att skydda dem från oavsiktliga flöden av luft, vind etc., är stavelektroden tillsammans med kronbladen fixerade inuti en låda med transparent glas på sidan av observatören eller helt enkelt inuti ett glas Glödlampa. Toppen av stavelektroden förs ut ur glödlampan så att laddade föremål kan röra vid den.
Det är bra om en terminal i form av en skiva eller kula är fäst vid den utskjutande stången för enkel kontakt med föremål. Det är bäst att evakuera luften från kärlet så att kronbladsladdningen bibehålls så länge som möjligt under hela demonstrationen.
Direkt kontaktavgift
I det ögonblick då man vidrör terminalen på elektroskopets stav med ett laddat föremål, säg gnidas på ull med en ebenholtspinne, den elektriska laddningen flyter längs staven på de lugnt hängande kronbladen, varigenom kronbladen laddas med samma namn och med samma tecken som det medförda föremålet, oavsett laddningen av vilket tecken detta föremål laddades.
De laddade kronbladen stöter omedelbart bort varandra under påverkan av Coulomb-krafter och divergerar i olika riktningar. Elektroskopet visar — laddningen på föremålet härleddes och härrörde delvis från kronbladen… Om föremålet tas bort efter att ha berörts, kommer kronbladen att förbli i utspätt tillstånd.
Betalning genom påverkan
Även om du bara tar med ett tillräckligt väl laddat föremål (vilket betyder att du inte rör det alls, bara för det närmare) till elektroskopstaven, kommer kronbladen fortfarande att spridas. Kallas laddning genom påverkan.
Antag att det medförda föremålet är positivt laddat, då när det förs till terminalen på elektroskopet, kommer en negativ laddning till terminalen från kronbladen längs staven i ett försök att attraheras av det medförda föremålets positiva laddning. Men eftersom denna negativa laddning lämnade kronbladen, blev kronbladen själva positivt laddade och spreds omedelbart.
Men så fort det upphöjda föremålet avlägsnas, kommer kronbladen att sjunka igen, eftersom laddningen återigen kommer att fördelas jämnt över staven och kronbladen, som i ett urladdat elektroskop innan ett laddat föremål närmar sig.
Och genom påverkan kan du ladda elektroskopet så att även med avståndet från det laddande föremålet förblir kronbladen laddade. För att göra detta kan du ansluta en jordledning till elektroskopets terminal, och när ett laddat föremål lyfts, ta bort marken. Kronbladen kommer att spridas av överskottsladdningen som kommer från marken, och balansen kommer inte tillbaka, även när laddningselementet är borttaget.
Avlastning
Om staven på ett redan laddat elektroskop berörs med en motsatt laddad kropp, kommer kronbladen, som initialt separeras i olika riktningar, att börja närma sig varandra. På detta sätt låter elektroskopet dig bestämma det relativa tecknet på laddningen av kroppen som studeras.
Tillämpning av elektrostatik: