Хистори Елецтросцопе, Како ради, шта служи



А елецтросцопе је уређај који се користи за детекцију постојања електричних набоја у оближњим објектима. Такође указује на знак електричног набоја; то јест, ако је то негативан или позитиван набој. Овај инструмент се састоји од металне шипке затворене унутар стаклене бочице.

Овај штап има два врло танка метална лима (златна или алуминијска) повезана у доњем дијелу. С друге стране, ова структура је затворена поклопцем изолационог материјала, а на горњем крају има малу сферу звану "колектор".

Приликом приближавања електрицно набијеног објекта електроскопу, два типа реакција могу бити сведоци металних ламела које се налазе на доњем крају конфигурације: ако су ламеле одвојене једна од друге, то значи да објекат има исти електрични набој. да је електроскоп.

С друге стране, ако се ламеле споје, индикативно је да објекат има електрични набој супротан од набоја електроскопа. Кључ је да се електроскоп напуни електричним набојем познатог знака; тако, одбацивањем ће бити могуће закључити знак електричног набоја објекта који се приближава уређају.

Електроскопи су изузетно корисни за одређивање да ли је тело електрично напуњено, поред тога што даје индикације о знаку оптерећења и његовом интензитету..

Индек

  • 1 Хистори
    • 1.1 Еволуција
  • 2 Како функционише?
    • 2.1 Како се електрично пуни?
  • 3 Шта је то??
  • 4 Како направити домаћи електроскоп?
    • 4.1 Поступак
    • 4.2 Тестирајте свој електроскоп
  • 5 Референце

Хистори

Електроскоп је изумио енглески лекар и физичар Виллиам Гилберт, који је био физичар енглеске монархије за време владавине краљице Елизабете И.

Гилберт је познат и као "отац електромагнетизма и струје" захваљујући великом доприносу науци током седамнаестог века. Први познати електроскоп саградио је 1600. године, са циљем да продуби своје експерименте на електростатичким набојима.

Први електроскоп, назван версориум, био је уређај који се састојао од металне игле која се слободно ротирала на постољу..

Конфигурација версорија била је врло слична конфигурацији игле компаса, али у овом случају игла није била магнетизирана. Крајеви игле су визуелно диференцирани један од другог; Поред тога, један крај игле имао је позитиван набој, а други је имао негативан набој.

Механизам деловања версорија је заснован на наелектрисању на крајевима игле, помоћу електростатске индукције. Дакле, у зависности од краја игле који је био најближи следећем објекту, реакција тог краја би била да покаже или одбаци предмет иглом.

Ако би објекат имао позитиван набој, негативни покретни набој у металу би био привучен предмету, а негативно наелектрисани крај би указивао на тело које изазива реакцију у версорију..

Иначе, ако је објекат имао негативан набој, пол који је привучен предметом би био позитиван крај игле.

Еволутион

Средином 1782. године изванредни италијански физичар Алессандро Волта (1745-1827) саградио је кондензациони електроскоп, који је имао значајну осетљивост за детектовање електричних набоја које електроскопи нису тада открили..

Међутим, највећи напредак електроскопа дошао је из руке немачког математичара и астронома Јоханна Готтлиеба Фриедрицха вон Бохненбергера (1765-1831), који је изумио електроскоп од златног листа.

Конфигурација овог електроскопа је веома слична структури која је данас позната: уређај је сачињен од стакленог звона које је имало металну сферу на горњем крају..

С друге стране, ова сфера је била повезана преко проводника са два листа веома танког злата. "Златни хлебови" су се раздвојили или спојили као електростатички набијено тело.

Како функционише?

Електроскоп је уређај који се користи за детекцију статичког електрицитета у оближњим објектима, коришћењем феномена сепарације њихових унутрашњих ламела због електростатичког одбијања.

Статички електрицитет се може акумулирати на вањској површини било којег тијела, било природним оптерећењем или трљањем.

Електроскоп је дизајниран да детектује присуство овог типа набоја, због преноса електрона са високо наелектрисаних површина на мање електрично наелектрисане површине. Поред тога, у зависности од реакције ламела, она такође може да пружи идеју о величини електростатичког набоја околног објекта..

Сфера која се налази у горњем делу електроскопа функционише као пријемни ентитет електричног набоја објекта истраживања.

Довођењем електрично набијеног тела ближе електроскопу, оно ће стећи исти електрични набој из тела; то јест, ако се приближимо електрично набијеном објекту са позитивним предзнаком, електроскоп ће стећи исто пуњење.

Ако је електроскоп претходно напуњен познатим електричним набојем, десиће се следеће:

- Ако тело има исто оптерећење, металне ламеле које се налазе у електроскопу ће се одвојити једна од друге, пошто ће се обе одбити..

- Насупрот томе, ако предмет има супротан набој, металне пахуљице на дну боце остају причвршћене једна за другу..

Ламеле унутар електроскопа морају бити веома лагане, тако да је њихова тежина балансирана дјеловањем електростатских сила одбијања. Тако, померањем предмета студије са електроскопа, ламеле ће изгубити поларизацију и вратити се у своје природно стање (затворено).

Како се електрично пуни?

Чињеница електричног пуњења електроскопа је неопходна да би се могла одредити природа електричног набоја објекта који ћемо приближити уређају. Ако наелектрисање електроскопа није познато унапред, биће немогуће одредити да ли је оптерећење објекта исто или супротно од оптерећења.

Пре пуњења електроскопа мора бити у неутралном стању; то јест, са једнаким бројем протона и електрона у његовој унутрашњости. Из тог разлога се предлаже прикључивање електроскопа на тло прије извршења пуњења, како би се осигурала неутралност оптерећења уређаја..

Пражњење електроскопа може се извршити додиром металног објекта, тако да овај потискује електрични набој који постоји унутар електроскопа на земљу..

Постоје два начина да се електроскоп напуни пре тестирања. Испод су најрелевантнији аспекти сваке од њих.

Би индуцтион

То укључује пуњење електроскопа без успостављања директног контакта са њим; то јест, само приближавањем објекту чије је оптерећење познато сфери примаоца.

Би цонтацт

Додиривањем сфере примања електроскопа директно са предметом са познатим набојем.

За шта је??

Електроскопи се користе да би се утврдило да ли је тело електрично напуњено и да ли се ради о негативном набоју или позитивном набоју. Тренутно се електроскопи користе у експерименталном пољу, да би се својим примјером показала детекција електростатичких набоја у електрично наелектрисаним тијелима.

Неке од најважнијих функција електроскопа су следеће:

- Откривање електричних набоја у оближњим објектима. Ако електроскоп реагује на приближавање тела, то је зато што је он електрично набијен.

- Дискриминација типа електричног набоја који имају електрично наелектрисана тела, приликом оцењивања отварања или затварања металних ламела електроскопа, у зависности од почетног електричног набоја електроскопа.

- Електроскоп се такође користи за мерење зрачења околине у случају да постоји радиоактивни материјал око њега, због истог принципа електростатске индукције..

- Овај уређај се такође може користити за мерење количине иона који су присутни у ваздуху, проценом брзине пуњења и пражњења електроскопа у контролисаном електричном пољу..

Данас се електроскопи широко користе у лабораторијским праксама у школама и на универзитетима, како би се студентима различитих образовних нивоа показало да овај уређај користи као детектор електростатичког набоја..

Како направити домаћи електроскоп?

Врло је лако направити домаћи електроскоп. Потребне елементе је лако набавити, а монтажа електроскопа је прилично брза.

Доље су наведени прибор и материјали потребни за изградњу електроскопа у 7 једноставних корака:

- Стаклена боца Мора бити чиста и веома сува.

- Плута да херметички затвори боцу.

- 14 бакрена жица.

- А плиер.

- Маказе.

- Алуминијска фолија.

- Правило.

- Балон.

- Вунено платно.

Процедура

Корак 1

Изрежите бакарну жицу док не добијете део који прелази приближно 20 цм дужине контејнера.

Корак 2

Увијте један крај бакарне жице, стварајући неку врсту спирале. Овај дио ће обављати функције сфере за одређивање електростатичког набоја.

Овај корак је веома важан, јер ће спирала олакшати пренос електрона из тела студије у електроскоп, због постојања веће површине.

Корак 3

Прелази преко чепа са бакреним нитима. Увјерите се да је увијен дио према врху електроскопа.

Корак 4

Направите благи завој на доњем крају бакарне жице, у облику слова Л.

Корак 5

Изрежите две алуминијумске ламеле у облику троуглова у дужини од око 3 цм. Важно је да су оба троугла идентична.

Пазите да су ламеле довољно мале да не дођу у контакт са унутрашњим зидовима боце.

Корак 6

Садржи мали отвор у горњем углу сваке фолије и убацује оба комада алуминијума у ​​доњи крај бакарне жице.

Покушајте да алуминијумска фолија буде што је могуће глаткија. Ако се алуминијумски трокути превише сломе или се скупљају, боље је поновити узорке док се не постигне жељени ефекат.

Корак 7

Ставите чеп на горњу ивицу боце, веома пажљиво, тако да се алуминијумске ламеле не покваре или не изгубе монтажу.

Изузетно је важно да обје ламеле буду у контакту приликом затварања посуде. Ако то није случај, онда морате измијенити савијање бакрене жице док се листови не додирују.

Тестирајте свој електроскоп

Да бисте то доказали, можете применити теоријске појмове који су претходно описани у чланку, као што је детаљно описано у наставку:

- Уверите се да електроскоп није напуњен: да бисте то учинили, додирните га металном шипком да бисте уклонили преосталу пуњење у уређају.

- Електрично оптерећује предмет: трља балон на вунену тканину да би се напунила површина електростатичког балона.

- Приступите предмету који је напуњен бакреном спиралом: са овом праксом електроскоп ће бити напуњен индукцијом, а електрони глобуса ће бити пребачени у електроскоп.

- Обратите пажњу на реакцију металних ламела: троуглови алуминијумске фолије ће се одмакнути један од другог, пошто оба листа деле исту ознаку (негативно у овом случају).

Покушајте да извршите ову врсту тестова у сувим данима, јер влажност обично утиче на ову врсту кућних експеримената јер отежава пролаз електрона са једне површине на другу.

Референце

  1. Цастилло, В. (с.ф.). Шта служи електроскоп: историја, типови, функција и делови. Добављено из: паракуесирве.тв
  2. Како направити електроскоп (с.ф.) Добављено из: ен.викихов.цом
  3. Како ради електроскоп (2017). Опорављено од: цомо-фунциона.цо
  4. Електроскоп златног хлеба (с.ф.). Опорављено од: мусеоцабрерапинто.ес
  5. Електроскоп (2010). Добављено из: радиоелецтроница.ес
  6. Википедиа, Тхе Фрее Енцицлопедиа (2018). Електроскоп Преузето са: ен.википедиа.орг
  7. Википедиа, Тхе Фрее Енцицлопедиа (2016). Версориум. Преузето са: ен.википедиа.орг