Школа для Электрика. Все Секреты Мастерства. Образовательный сайт по электротехнике

ПОИСК ПО САЙТУ:

 
  
  

 

Справочник электрика / Электротехнические устройства

Устройство и принцип действия электроскопа

 

Электроскоп — простейшее демонстрационное устройство, предназначенное для индикации наличия электрического заряда у взаимодействующих с ним заряженных (наэлектризованных) предметов. Принцип действия данного прибора основан на главном правиле электростатики — одноименно заряженные тела взаимно отталкиваются. Простейший электроскоп всегда можно встретить в хорошо укомплектованном кабинете физики любой современной школы. В конце концов элементарный макет двухлепесткового электроскопа несложно изготовить самостоятельно из подручных средств.

Устройство и принцип действия электроскопа

Электроскоп наиболее примитивной конструкции состоит из закрепленного вертикально металлического электрода-стрежня, на нижнем конце которого подвешены два лепестка бумаги или тонкой металлической фольги, могущие беспрепятственно отклоняться в противоположные друг от друга стороны под действием электростатических сил.

С целью обеспечения лепесткам покоя и для защиты их от случайных потоков воздуха, ветра и т. д., стержневой электрод вместе с лепестками устанавливают неподвижно внутри корпуса с прозрачным стеклом со стороны наблюдателя или просто внутри стеклянной колбы. Верхняя часть стержневого электрода выводится наружу колбы, чтобы к ней можно было бы прикасаться заряженными предметами.

Хорошо, если к выступающему стержню прикреплен терминал в форме диска или шара для удобства касаться предметами. Лучше всего, если из сосуда откачан воздух, чтобы заряд на лепестках сохранялся бы как можно более долго, на протяжении всей демонстрации.

Электроскоп

Заряд прямым контактом

В момент прикосновения к выводу стержня электроскопа заряженным предметом, допустим натертой о шерсть эбонитовой палочкой, электрический заряд стечет по стержню на спокойно весящие лепестки, в итоге лепестки заряжаются одноименно, причем тем же знаком, что и поднесенный предмет, независимо от того, зарядом какого знака был заряжен этот предмет.

Заряженные лепестки тут же отталкиваются друг от друга под действием кулоновских сил, и расходятся в разные стороны. Электроскоп показывает — заряд на предмете был, и частично принят лепестками. Если после прикосновения предмет отстранить, лепестки так и останутся в разведенном состоянии.

Заряд через влияние

Заряд электроскопа через влияние

Даже если просто поднести достаточно хорошо заряженный предмет (имеется ввиду — вовсе не прикасаться, а только приблизить) к стержню электроскопа, лепестки все равно разойдутся. Это называется заряд через влияние.

Допустим, подносимый предмет был заряжен положительно, тогда при его поднесении к терминалу электроскопа, на терминал с лепестков по стержню прибежит отрицательный заряд в стремлении притянуться к положительному заряду поднесенного предмета. Но поскольку этот отрицательный заряд ушел с лепестков, следовательно сами лепестки зарядились положительно и тут же разошлись.

Но стоит поднесенный предмет отдалить — лепестки опустятся вновь, так как заряд снова будет распределен по стержню и по лепесткам равномерно, как в разряженном электроскопе до приближения заряженного предмета.

А еще через влияние можно зарядить электроскоп так, чтобы даже при отдалении заряжающего предмета лепестки остались бы заряженными. Для этого можно присоединить к терминалу электроскопа заземленный провод, а кода поднесен заряженный предмет — заземление убрать. Лепестки разойдутся от избытка заряда, пришедшего из земли, и равновесие не вернется, даже когда заряжающий предмет будет убран.

Разряд

Если к стержню уже заряженного электроскопа прикоснуться противоположно заряженным телом, то изначально разведенные в разные стороны лепестки начнут сближаться. Таким вот образом электроскоп позволяет определить относительный знак заряда исследуемого тела.

Поделитесь с друзьями:

Статьи близкие по теме:

  • Закон Кулона и его применение в электротехнике
  • Электростатическая окраска - устройство и принцип действия
  • Электрический заряд и его свойства
  • Расчет емкости конденсатора
  • Характеристики электрического поля
  • Электрическое поле, электростатическая индукция, емкость и конденсаторы
  • Устройство для протягивания проводов и кабелей
  • Школа для электрика в Facebook:

    Основы электротехники | Основы электроники | Электричество для чайников
    Электрические аппараты | Электрические машины | Справочник электрика
     Электроснабжение | Электрические измерения | Электрические схемы
     Электричсекое освещение | Электромонтажные работы | Эксплуатация электрооборудования
    Алфавитный указатель: