המכשיר ועקרון הפעולה של האלקטרוסקופ
אלקטרוסקופ - מכשיר ההדגמה הפשוט ביותר שנועד להראות נוכחות של מטען חשמלי בעצמים טעונים (מחושמלים) המקיימים איתו אינטראקציה.
עקרון הפעולה של מכשיר זה מבוסס על הכלל הבסיסי של אלקטרוסטטיקה - גופים בעלי אותו שם דוחים זה את זה. את האלקטרוסקופ הפשוט ביותר אפשר למצוא תמיד במשרד פיזיקה מאובזר בכל בית ספר מודרני. אחרי הכל, קל להכין בעצמך מודל יסודי של אלקטרוסקופ שני להבים באמצעות אמצעים מאולתרים.
האלקטרוסקופ בעיצוב הפרימיטיבי ביותר מורכב ממוט אלקטרודות מתכת קבוע אנכי, שבקצהו התחתון תלויים שני עלי כותרת של נייר או נייר כסף מתכתי דק, החופשיים לסטות בכיוונים מנוגדים זה מזה. על ידי כוחות אלקטרוסטטיים.
על מנת להבטיח מנוחה לעלי הכותרת ולהגן עליהם מפני זרימות מקריות של אוויר, רוח וכו', אלקטרודת המוט יחד עם עלי הכותרת מקובעים בתוך קופסה עם זכוכית שקופה בצד המתבונן או פשוט בתוך כוס. נוּרָה. החלק העליון של אלקטרודת המוט מובא מתוך הנורה כך שעצמים טעונים יכולים לגעת בה.
זה טוב אם מסוף בצורת דיסק או כדור מחובר למוט הבולט למגע קל עם חפצים. עדיף לפנות את האוויר מהכלי כך שמטען עלי הכותרת יישמר זמן רב ככל האפשר לאורך ההדגמה.
עמלת קשר ישיר
ברגע של נגיעה במסוף של המוט של האלקטרוסקופ עם חפץ טעון, נגיד שפשף על צמר עם מקל הובנה, המטען החשמלי זורם לאורך המוט על עלי הכותרת התלויים בשלווה, כתוצאה מכך עלי הכותרת נטענים באותו שם ובאותו סימן של החפץ שהובא, ללא קשר למטען של איזה סימן חפץ זה נטען.
עלי הכותרת הטעונים דוחים זה את זה מיד בהשפעת כוחות קולומב ומתפצלים לכיוונים שונים. האלקטרוסקופ מראה - המטען על העצם נגזר ונגזר בחלקו מעלי הכותרת... אם לאחר הנגיעה יוסר החפץ, עלי הכותרת יישארו במצב מדולל.
תשלום לפי השפעה
גם אם רק תביא חפץ טעון מספיק (כלומר לא נוגע בו בכלל, רק מקרב אותו) אל מוט האלקטרוסקופ, עלי הכותרת עדיין יתפזרו. נקרא תשלום על ידי השפעה.
נניח שהחפץ המובא טעון חיובי, אז כאשר הוא מובא למסוף האלקטרוסקופ, יגיע מטען שלילי אל הטרמינל מעלי הכותרת שלאורך המוט בניסיון להימשך על ידי המטען החיובי של החפץ המובא. אבל כאשר המטען השלילי הזה עזב את עלי הכותרת, לכן, עלי הכותרת עצמם נעשו טעונים חיוביים והתפזרו מיד.
אבל ברגע שהחפץ המורם יוסר, עלי הכותרת ירדו שוב, שכן המטען יתחלק שוב על המוט ועלי הכותרת באופן אחיד, כמו באלקטרוסקופ משוחרר לפני התקרבות של עצם טעון.
ובאמצעות ההשפעה ניתן לטעון את האלקטרוסקופ כך שגם עם המרחק של העצם הנטען, עלי הכותרת נשארים טעונים. לשם כך ניתן לחבר חוט הארקה למסוף האלקטרוסקופ וכאשר מורם חפץ טעון להסיר את האדמה, עלי הכותרת יתפזרו ע"י המטען העודף המגיע מהקרקע, והאיזון לא יחזור. גם כאשר אלמנט הטעינה מוסר.
פְּרִיקָה
אם מוט של אלקטרוסקופ טעון כבר נוגע בגוף טעון הפוך, אז עלי הכותרת, שהופרדו בתחילה לכיוונים שונים, יתחילו להתקרב זה לזה. בדרך זו, האלקטרוסקופ מאפשר לקבוע את הסימן היחסי למטען של הגוף הנבדק.
יישום של אלקטרוסטטיקה: