Elektroskobun cihazı ve çalışma prensibi
Elektroskop - onunla etkileşime giren yüklü (elektrikli) nesnelerde elektrik yükünün varlığını göstermek için tasarlanmış en basit gösteri cihazı.
Bu cihazın çalışma prensibi, elektrostatiğin temel kuralına dayanmaktadır - aynı isimdeki cisimler birbirini iter. En basit elektroskop, herhangi bir modern okulun iyi donanımlı bir fizik ofisinde her zaman bulunabilir. Sonuçta, iki bıçaklı bir elektroskobun temel bir modelini doğaçlama araçlar kullanarak kendiniz yapmak kolaydır.
En ilkel tasarıma sahip elektroskop, dikey olarak sabitlenmiş bir metal elektrot çubuğundan oluşur; bunun alt ucunda, birbirinden zıt yönlerde sapmakta serbest olan iki kağıt yaprağı veya ince metal folyo asılıdır. elektrostatik kuvvetler tarafından.
Yaprakların dinlenmesini sağlamak ve onları kazara hava, rüzgar vb. akışlarından korumak için, çubuk elektrot yapraklarla birlikte gözlemcinin yanında şeffaf camlı bir kutunun içine veya basitçe bir camın içine sabitlenir. ampul. Çubuk elektrodun tepesi, yüklü nesnelerin dokunabilmesi için ampulden çıkarılır.
Nesnelerle kolay temas için çıkıntılı çubuğa disk veya top şeklinde bir terminalin takılması iyidir. Petal yükün gösterim boyunca mümkün olduğu kadar uzun süre muhafaza edilmesi için havayı tekneden boşaltmak en iyisidir.
Doğrudan iletişim ücreti
Diyelim ki elektroskobun çubuğunun ucuna yüklü bir cisim değdiği anda, abanoz bir sopayla yüne ovulur, elektrik yükü, çubuk boyunca sakince asılı yapraklar üzerinde akar, bunun sonucunda yapraklar, bu nesnenin hangi işaretin yüklendiğine bakılmaksızın, getirilen nesneyle aynı adla ve aynı işaretle yüklenir.
Yüklü yapraklar, Coulomb kuvvetlerinin etkisi altında hemen birbirlerini iter ve farklı yönlerde ayrılır. Elektroskop gösteriyor ki - nesne üzerindeki yük kısmen yapraklardan türetilmişti ve türetilmişti... Nesneye dokunduktan sonra çıkarılırsa, yapraklar seyreltilmiş durumda kalacaktır.
Etki ile şarj
Yeterince iyi şarj edilmiş bir nesneyi elektroskop çubuğuna getirseniz bile (yani ona hiç dokunmazsınız, sadece yaklaştırın), yapraklar yine de dağılır. denir etki ile şarj.
Getirilen nesnenin pozitif yüklü olduğunu varsayalım, o zaman elektroskobun terminaline getirildiğinde, getirilen nesnenin pozitif yükü tarafından çekilmek amacıyla çubuk boyunca taçyapraklardan terminale negatif bir yük gelecektir. Ancak bu negatif yük taçyaprakları terk ettiğinden, taçyapraklar da pozitif yüklü hale geldi ve anında dağıldı.
Ancak, kaldırılan nesne kaldırılır kaldırılmaz, yük, yüklü bir nesnenin yaklaşmasından önce boşalmış bir elektroskopta olduğu gibi, çubuk ve taç yapraklar üzerine tekrar eşit şekilde dağıtılacağından, taç yapraklar tekrar alçalacaktır.
Ve etki yoluyla elektroskobu şarj edebilirsiniz, böylece yüklenen nesnenin mesafesiyle bile taç yapraklar şarjlı kalır. Bunu yapmak için elektroskobun terminaline bir topraklama kablosu bağlayabilirsiniz ve yüklü bir nesne kaldırıldığında zemini kaldırın.Yerden gelen fazla yük ile yapraklar dağılacak ve denge geri dönmeyecek, şarj elemanı çıkarıldığında bile.
boşaltma
Zaten yüklü bir elektroskobun çubuğuna zıt yüklü bir cisim dokunursa, başlangıçta farklı yönlerde ayrılmış olan taç yapraklar birbirine yaklaşmaya başlar. Bu şekilde, elektroskop, incelenen vücudun yükünün göreli işaretini belirlemenizi sağlar.
Elektrostatik uygulaması: