Elektroskop

FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc
07-03-2018 Gerd Price E

Den elektroskop er et instrument, der anvendes til at afgøre, om et organ er elektrisk ladet.

Den elektroskop er et lodret metalstang med en kugle foroven og ved den modsatte ende to ark tyndt aluminium. Stangen er understøttet på toppen af ​​en kasse med transparent glas med en ramme kobber jordkontakt. Ved at bringe en elektrificeret objekt til kuglen, er stangen elektrificeret og blodplader lastet med elektricitet lighedstegn repel, adskillelse, og dens divergens et mål for mængden af ​​ladning, de har modtaget. Den elektrostatiske frastødningskraft er afbalanceret med vægten af ​​bladene. Hvis objektet bevæger sig væk fra området, ark, mister polarisering, vende tilbage til deres normale position.

Når en elektroskop er sigtet for et kendt tegn, kan du bestemme, hvilken type elektrisk ladning bringe den tættere på kuglen objekt. Hvis lamellerne er adskilt betyder, at objektet er fyldt med den samme type belastning elektroskop. Ellers, hvis de kommer sammen, objektet og elektroskop har modsatte fortegn.

En elektroskop gradvist mister sin ladning på grund af den elektriske ledningsevne af luft produceret af ionindhold. Således den hastighed, hvormed indlæser en elektroskop i nærvær af et elektrisk felt eller udledning kan anvendes til at måle ion tætheden i luften. Af denne grund kan elektroskop anvendes til at måle baggrundsstrålingen i nærværelse af radioaktive materialer.

Den første kendte elektroskop den versorium blev en drejelig guld flager elektroskop opfundet af William Gilbert i 1600.

Forklaring af drift

En elektroskop er en anordning, der registrerer ladningen i et indlæst objekt udnytte fænomenet induktion ladningsadskillelse.

Hvis nærmer sig en nøgne krop ladet med positiv ladning, for eksempel en pen, der er blevet gnedet med en klud, de negative ladninger af førerens erfaring en attraktiv kraft til pennen. Derfor de ophobes i den nærmeste del deraf. Derimod de positive ladninger af lederen opleve en frastødningskraft, og derfor akkumuleres i den fjerneste del af pennen.

Der er sket det, at belastningerne er flyttet, men summen af ​​positive ladninger er lig med summen af ​​negative ladninger. Derfor nettoladningen forbliver nul leder.

Nu overveje, hvad der sker i elektroskop. Erindre, at et elektroskop væsentlige består af et par metalplader forbundet ved den ene ende. For eksempel kan en lang strimmel aluminiumfolie foldet på midten.

Hvis vi bringe pennen indlæst elektroskop, som vist i figuren, den negative ladning vil blive tiltrukket til den nære ende af pennen, mens den positive ladning er akkumuleret i den anden ende, der skal fordeles mellem de to blade elektroskop.

Situationen vist i figuren: de to frie ender af den positivt ladede elektroskop var som belastninger af det samme tegn Elektroskop blade er adskilt afvises. Hvis pennen er langt borte, de positive og negative ladninger i elektroskop omfordelt igen, frastødningskraft mellem bladene forsvinde og komme sammen igen.

Hvad ved berøring med en finger, mens slutningen er tæt elektroskop indlæst pen? Den negative ladning akkumuleret i slutningen "vil gå" hånd og derfor elektroskop er positivt ladet. På grund af dette ark ikke kommer sammen, når pennen væk.

Bestemmelse af belastningen fra vinklen på adskillelse af arkene

En forenklet model for elektroskop består af to små kugler af massen m q anklaget lignende afgifter af samme fortegn hængende fra to tråde af længde L, som om det angivne tal. Fra målingen af ​​vinklen af ​​en kugle med den lodrette, kan du beregne din ladning q.

På hver kugle tre kræfter: vægten g, strengen spænding T og den kraft af elektriske frastødning mellem kuglerne F.

Ved ligevægt:

Du dividere bruger for at medlem, får du:

Ved at måle vinklen opnås ud fra ovenstående formel, den frastødende kraft F mellem de to kugler indlæst.

Ifølge Coulombs lov, kan lide og

Så, som er kendt og er blevet beregnet, er det opnåede clearance:

Nytten af ​​elektroskop derefter demonstreret for tilstedeværelsen af ​​elektriske ladninger og dens tegn.

Forrige artikel Equilibrioception
Næste artikel Ervin Santana