Enheten og prinsippet for drift av elektroskopet

Elektroskop – den enkleste demonstrasjonsenheten designet for å vise tilstedeværelsen av elektrisk ladning i ladede (elektrifiserte) gjenstander som samhandler med den.

Prinsippet for drift av denne enheten er basert på den grunnleggende regelen for elektrostatikk - kropper med samme navn frastøter hverandre. Det enkleste elektroskopet kan alltid finnes på et velutstyrt fysikkkontor på enhver moderne skole. Tross alt er en elementær modell av et to-blads elektroskop lett å lage selv ved hjelp av improviserte midler.

Enheten og prinsippet for drift av elektroskopet

Elektroskopet av den mest primitive utformingen består av en vertikalt festet metallelektrodestav, i den nedre enden av denne er det hengt opp to kronblader av papir eller tynn metallfolie, som er fri til å avvike i motsatte retninger fra hverandre. ved elektrostatiske krefter.

For å sikre en hvile for kronbladene og for å beskytte dem mot tilfeldige strømmer av luft, vind osv., er stavelektroden sammen med kronbladene festet inne i en boks med gjennomsiktig glass på siden av observatøren eller ganske enkelt inne i et glass pære. Toppen av stavelektroden tas ut av pæren slik at ladede gjenstander kan berøre den.

Det er bra hvis en terminal i form av en skive eller ball er festet til den utstikkende stangen for enkel kontakt med gjenstander. Det er best å evakuere luften fra fartøyet slik at kronbladladningen beholdes så lenge som mulig gjennom demonstrasjonen.

Elektroskop

Direkte kontaktavgift

I øyeblikket du berører terminalen til stangen til elektroskopet med en ladet gjenstand, si gnidd på ull med en ibenholt pinne, strømmer den elektriske ladningen langs stangen på de rolig hengende kronbladene, som et resultat av at kronbladene lades med samme navn og med samme tegn som den medbrakte gjenstanden, uavhengig av ladningen av hvilket tegn denne gjenstanden ble ladet.

De ladede kronbladene frastøter hverandre umiddelbart under påvirkning av Coulomb-krefter og divergerer i forskjellige retninger. Elektroskopet viser - ladningen på objektet var og ble delvis avledet fra kronbladene… Hvis gjenstanden fjernes etter berøring, vil kronbladene forbli i fortynnet tilstand.

Lading ved påvirkning

Elektroskopisk ladning ved påvirkning

Selv om du bare tar med en tilstrekkelig godt ladet gjenstand (som betyr at du ikke rører den i det hele tatt, bare bringer den nærmere) til elektroskopstangen, vil kronbladene fortsatt spre seg. Er kalt ladning ved påvirkning.

Anta at den medbragte gjenstanden er positivt ladet, så når den bringes til terminalen til elektroskopet, vil en negativ ladning komme til terminalen fra kronbladene langs stangen i et forsøk på å bli tiltrukket av den positive ladningen til den medbrakte gjenstanden. Men ettersom denne negative ladningen forlot kronbladene, ble kronbladene i seg selv positivt ladet og umiddelbart spredt.

Men så snart den hevede gjenstanden er fjernet, vil kronbladene gå ned igjen, ettersom ladningen igjen vil bli fordelt over stangen og kronbladene jevnt, som i et utladet elektroskop før en ladet gjenstand nærmer seg.

Og gjennom påvirkningen kan du lade elektroskopet slik at selv med avstanden til det ladede objektet, forblir kronbladene ladet. For å gjøre dette kan du koble en jordledning til terminalen på elektroskopet, og når en ladet gjenstand løftes, fjern bakken. Kronbladene vil bli spredt av overflødig ladning som kommer fra bakken, og balansen vil ikke komme tilbake, selv når ladeelementet er fjernet.

Lossing

Hvis stangen til et allerede ladet elektroskop blir berørt med en motsatt ladet kropp, vil kronbladene, først separert i forskjellige retninger, begynne å nærme seg hverandre. På denne måten lar elektroskopet deg bestemme det relative tegnet på ladningen til kroppen som studeres.

Anvendelse av elektrostatikk:

Elektrostatiske generatorer

Elektrostatiske filtre

Elektrostatisk maling

Vi anbefaler deg å lese:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?