Elektroskop: kako napraviti domaći i aplikacije

Sigurno ste mnogo puta vidjeli ili barem čuli za elektroskop. Mjerni instrument koji se često koristi kao demonstracija u mnogim radionicama i obrazovnim razredima kada se obrađuju teme elektromagnetizma. Pored toga, može se koristiti za mnoge druge aplikacije, kao što možete vidjeti u ovom članku.

Ovdje ćete naučiti Sve što trebate znati o elektroskopu, kako napraviti domaći, njegovim primjenama i kako se može koristiti za mjerenje različitih parametara ili za kućne eksperimente ... Čak može biti dobar obrazovni alat za podučavanje mališana o elektromagnetizmu.

Šta je elektroskop?

Un elektroskop To je uređaj koji sadrži vertikalnu metalnu šipku kojom dolazi u kontakt s određenim nabojem. Na suprotnom kraju ima dva tanka lima. Kada se naboj približi vrhu elektroskopa, ove oštrice će se razdvojiti zbog znaka jednakosti tih naboja na dvije oštrice, stvarajući odbojnu magnetsku silu.

Tipično, metalna šipka vertikalna je obično izrađena od bakra ili slično, dok ploče na suprotnom kraju mogu biti od zlata ili aluminijuma. Listovi će se staviti u prozirnu staklenu kutiju ili žarulju (staklo ne može biti u dodiru sa pločama ili šipkom). Staklo, u profesionalnim elektroskopima, ima metalni okvir koji će biti u dodiru s tlom.

Rezultat je da kada se teret približi vertikalnoj šipci, lopatice se pomiču otvaranje (odvajaju se). Ovaj je pokret onaj koji korisniku ukazuje na prisutnost tereta i njegov intenzitet, budući da se oni mogu otvoriti više ili manje, ovisno o tome. A kada se teret ukloni ili otkaže, oštrice se vraćaju u svoj položaj mirovanja.

Međutim, nije cjenovni trik precizno mjeriti opterećenja, samo utvrditi njihovo prisustvo. Ono što se može precizno utvrditi je znak tereta. Kada je naboj istog znaka kao i poznati naboj elektroskopa, tada će biti istog predznaka. Ali ako se približe, tada će biti suprotno.

S druge strane, također biste trebali znati da u idealnom slučaju listovi trebaju ostati u položaju zbog opterećenja. Ali to nije slučaj, opterećenje je izgubljeno uslijed efekta električna vodljivost zraka unutar staklene boce (trebala bi biti prazna da ne bi bilo tako). Ali ovaj efekat, daleko od toga da je negativan, čak je praktičan i za mjerenje gustine jona u zraku.

historia

Ovaj uređaj je prvi put kreirao William Gilbert, 1600. Učinio je to kako bi izveo eksperimente s elektrostatičkim nabojima. I premda je u to vrijeme služio za to, trenutno nema puno koristi od obrazovanja ili od održavanja određenih demonstracija.

Do danas ih ima instrumenti koja mjere punjenja puno preciznije i sa mnogo većom efikasnošću od ovog sirovog elementa ... Na primjer, postoje elektrostatički mjerači, detektori elektromagnetskog polja itd. Svi oni sa vrlo raznolikim aplikacijama.

Aplicaciones

Elektroskop se, kao što već morate intuitivno koristiti, koristi kao instrument izmjerite postoji li električni naboj i njegov znak. Ali to nema samo tu primenu, ono što sam spomenuo o merenju gustine jona u vazduhu, daje mu još jedan kapacitet koji nije toliko poznat.

A to je ono što elektroskop takođe može poslužiti izmeriti zračenje u okruženju. Neka vrsta "Geiger brojač»Domaće izrade, iako ne previše precizne ... Ali dovoljne za otkrivanje prisustva radioaktivnih materijala ili zračenja u blizini.

Kako napraviti elektroskop kod kuće

Napravite elektroskop To je vrlo lak zadatak, a može se obaviti čak i s materijalima koje već imate kod kuće ili reciklirate. Nije potrebno veliko ulaganje, a to možete učiniti i s najmanjim da biste saznali više o operaciji.

u materijali koje biste trebali okupiti su:

• Trake od zlatne folije ili kuhinjska aluminijska folija. To može biti traka debljine oko 2 cm i dužine od 10 cm.
• Bakrene žice debljina vertikalne šipke i kuke koja će držati lopatice.
• Staklena tegla sa izolacijskim poklopcem.
• Neobvezno - Ako ne možete pronaći staklenku s izoliranim poklopcem, a koristite konvencionalnu limenku s metalnim poklopcem, tada biste trebali dodati izolacijsku cijev tako da vertikalna šipka ne dodiruje metalnu kapicu. Izolator može biti sam poklopac od bakrenog kabla (ako ga ima) ili možete koristiti plastičnu slamku ili slično ...

Da biste izveli montažu, možda ćete morati koristiti i neke alate (kliješta za savijanje žice i njezino rezanje, pištolj za topljenje u slučaju da želite sve bolje držati, ...), iako se to može učiniti ručno. Što se tiče montaža koraci bi bili sljedeći:

1. Nakon što ste dobili sve potrebne materijale, prvi korak je rezanje oblikovanje bakarne žice ili kabla. Žica mora biti gola, bez ikakve vrste izolacije kao u slučaju kablova. Ako se dogodi, trebali biste je oguliti. Na jednom od njegovih krajeva (serpentin) morate stvoriti neku zavojnicu koja će djelovati kao metalna kuglica. Na taj će način imati više površine za hvatanje naboja (elektrona) koji mu se približavaju.
2. Sada sa samom žicom, pažljivo probušite poklopac plute broda. Ako utvrdite da ne možete rukovati žicom, učinite to šilom ili finim dijelom, tako da žica može proći kroz nju, ali bez opuštenosti. Mora biti čvrsto, tako da žica ostane zarobljena.
3. Drugi kraj (onaj koji ulazi u čamac), nakon što prijeđete s njim, savit će se L oblik i trebao bi biti više ili manje ovješen na sredini unutrašnjosti staklene posude. Izvršite izračun dužine i izrežite kako bi dobro stao. Ako vidite da je iz bilo kojeg razloga nešto olabavljeno, možete ga zalijepiti na poklopac pištoljem za vruće ljepilo, ali pripazite da niti serpentinski kraj, niti L kraj, ne dobiju ljepilo na njih, jer je izolacijski i vi to bi moglo pokvariti eksperiment.
4. Zatim izrežite list aluminijska folija Širina 1 ili 2 cm i dužina 10 cm. Te dimenzije možete povećati ili smanjiti prema veličini plovila koje ste kupili. Zapamtite da ni u jednom trenutku ne bi smjeli dodirivati ​​dno ili zidove čamca ...
5. Sada preklopite foliju na pola i upotrijebite ovo fold za potporu središnjem području gdje ste se savili preko vodoravnog područja bakrene šipke (u L). Učinite to tako da čaršavi vise i mogu se slobodno kretati, i pod uglom od 45º. Odnosno, mogu se i približiti (otkriti naboj različitog znaka) i odmaknuti se (otkriti naboj istog znaka).
6. Na kraju, pažljivo umetnite štap sa folijom u limenku i pritisnite kapu tako da je dobro zapečaćen.

Sad ste gotovi, rezultat bi trebao biti nešto slično gornjoj slici. Jednostavno moraš probati ...

Kupiti elektroskop?

Druga opcija može biti kupite gotov elektroskop. Oni se prodaju za obrazovanje, a neki nisu preskupi. Iako je stvarno zabavno stvarati ga ...

Postoje razne vrste, evo nekoliko:

• Nije pronađen nijedan proizvod.
• Nije pronađen nijedan proizvod.
• Ajax Scientific, fitbol elektroskop.
• 3B Naučni naučni elektroskop.
• Science2Education elektroskop za obrazovanje.

Ispitajte elektroskop

Sada, da biste ga testirali, možete učiniti nekoliko stvari. Najjednostavnije je približiti vijugavi vrh nečemu za što znate da ima električni naboj ili statički elektricitet. Rezultat će biti a kretanje na krajevima lopatica, i privlačnost i odbojnost, ovisno o nabojima ...

Uraditi to test:

• Dovedite vijugavi kabel koji je izvan čamca do nečega za što znate da sigurno nema opterećenja, uvijek držeći brod okomito i stabilno. Vidjet ćete da se listovi ne miču.
• S druge strane, ako koristite napunjeni balon (trljajući ga o kosu), vidjet ćete da kad ga približite, elektroni statičkog naboja prenose se kroz bakrenu žicu i dopiru do aluminijumskih limova, što dovodi do toga da biti negativno nabijeni i oni će se odbiti (otvoriće se).