Электроскоп и электрометр
⚡ Физика · 8 класс
Как обнаружить заряд
Чтобы узнать, наэлектризовано тело или нет, нельзя полагаться только на притяжение бумажек — нужно более надёжное устройство. Электроскоп — это прибор, позволяющий обнаружить электрический заряд на теле и приблизительно оценить его величину. Название прибора составлено из греческих корней «электрон» и «смотрю», то есть буквально «смотрю на электричество».
Устройство электроскопа
Электроскоп состоит из металлического стержня, пропущенного сквозь пробку или другую изолирующую втулку внутрь стеклянного корпуса. На верхнем конце стержня находится металлический шарик или пластинка, а на нижнем закреплены два лёгких листочка, обычно из тонкой фольги. Стеклянный корпус нужен для того, чтобы защитить листочки от движения воздуха и случайных касаний, которые могли бы их сдвинуть или разрядить.
| Часть | Назначение |
|---|---|
| Металлический шарик | Принимает заряд от тела |
| Металлический стержень | Проводит заряд внутрь прибора |
| Листочки фольги | Расходятся под действием заряда |
| Стеклянный корпус | Защищает листочки от ветра и касаний |
Принцип действия
Когда заряженным телом касаются шарика, часть заряда по стержню переходит на оба листочка. Листочки получают одноимённые заряды, а одноимённые заряды, как известно, отталкиваются. Поэтому листочки расходятся в стороны на некоторый угол. Чем больше переданный заряд, тем сильнее отталкивание и тем шире расходятся листочки. Так по углу расхождения можно судить о величине заряда.
Порядок наблюдения: касаемся шарика заряженной палочкой → заряд распределяется по листочкам → одноимённые заряды отталкиваются → листочки расходятся
Электрометр
Электрометр — это более точный прибор того же назначения. Вместо двух листочков у него лёгкая металлическая стрелка, которая поворачивается вдоль шкалы, а корпус сделан металлическим. По углу отклонения стрелки относительно неподвижного стержня можно не только обнаруживать заряд, но и сравнивать заряды разных тел между собой.
Частые ошибки. Электроскоп показывает наличие и примерную величину заряда, но сам по себе не определяет его знак. Если коснуться прибора рукой, заряд уйдёт в тело человека (проводник) и далее в землю — листочки опадут, прибор разрядится. Поэтому держать электроскоп нужно за изолирующую часть.
Кратко о главном
- Электроскоп обнаруживает заряд и грубо оценивает его величину.
- Листочки расходятся, потому что получают одноимённые заряды.
- Чем больше заряд, тем шире угол расхождения листочков.
- Электрометр со стрелкой и шкалой точнее и позволяет сравнивать заряды.
- Знак заряда эти приборы сами по себе не определяют.
- При касании рукой прибор разряжается через тело человека.