Электроскоп – это специальный прибор для обнаружения электрического заряда. Его принцип работы основывается на том факте, что на одноименно заряженные тела действуют взаимные силы отталкивания. Его часто используют учителя физики, чтобы показать различные опыты при изучении раздела «электричество». В домашних условиях можно повторить принцип работы элекроскопа, воссоздав его простейшую конструкцию.
Принцип работы электроскопа
В домашних условиях можно повторить простейший вариант электроскопа, который был раньше очень популярен. Он состоял из двух золотых полосок фольги, подвешенных на металлический стержень в стеклянной колбе.
На металлическом стержне находился шарик, к которому подносились различные предметы. Если предмет был заряжен, то золоте листочки расходились. Например, отрицательно заряженные частицы перешли с предмета на металлический стержень, а далее по нему добрались до листочков фольги. Благодаря легкости последних, они без труда реагировали на незначительные заряды.
Если сообщить электроскопу заряд, а после коснуться незаряженным металлическим шариком стержня, то листочки будут тянуться к друг другу. Это происходит из-за того, что часть заряда снимается внешним предметом. Если взять шарик еще большего диаметра, то листочку будут притягиваться еще сильнее.
Как сделать электроскоп
Для домашнего электроскопа понадобится проволока или гвоздь, фольга, любой прозрачный стеклянный сосуд. Лучше всего взять банку с крышкой.
Последовательность действий:
- В крышке необходимо проделать отверстие, в которое будет пролезать гвоздь или проволока. Для этого можно воспользоваться острой спицей, шилом или тонким сверлом.
- Нижнюю часть проволоки или гвоздя нужно загнуть в форме крючка и просунуть в отверстие крышки.
- На крючке гвоздя или проволоки размещается полоска папирусной бумаги или фольга.
- Чтобы электроскоп был восприимчивее к самым маленьким зарядом, необходимо свободный конец гвоздя или проволоки скрутить в улитку или сделать шарик из фольги.
- После банка закручивается крышкой. Электроскоп готов к использованию.
Электроскоп способен определять даже самый маленький электрический заряд. В этой статье будет описано, как сделать в домашних условиях электроскоп, а также будут представлены видео уроки, которые помогут вам в осуществлении задуманного. Данный прибор работает на законе отталкивания одноименных частиц друг от друга. В нашем случае этими телами будут кусочки фольги или лепестки бумаги.
Что нужно, чтобы сделать электроскоп
- Стеклянный прозрачный сосуд (к примеру — банка) с пластиковой крышкой
- Кусок проволоки или гвоздь
- Фольга
Инструкция для применения в домашних условиях
- В крышке банки проделайте маленькое отверстие, чтобы можно было пропихнуть в него проволоку или гвоздь.
- Нижнюю часть гвоздя или проволоки загните крючком и просуньте в отверстие.
- На загнутом конце проволоки закрепите полоску папирусной бумаги или фольги.
- Чтобы повысить емкость прибора, верхнюю часть гвоздя или проволоки нужно свернуть спиралью, или надеть на нее пластиковый шарик обернутый фольгой.
- Банк закройте крышкой и ваш собственный электроскоп, сделанный своими руками, готов к использованию.
Чтобы узнать работает ли наш прибор, необходимо к медной проволоке поднести наэлектризованный предмет, к примеру, расческу, в это время должны будут приподняться лепестки фольги. Чем больше заряд, чем сильнее они оттолкнуться друг от друга. Также можете прикоснуться пальцем, лепестки также должны чуть-чуть отталкиваться, поскольку через нас протекает электрический заряд.
Вполне возможно смастерить в домашних условиях из подручных материалов? Несложно такое изготовление и на практических уроках физики. В этой статье мы подробно расскажем об одном из таких устройств. Как сделать своими руками электроскоп, читайте далее.
Что такое электроскоп
Электроскоп - это прибор, определяющий даже самый минимальный электрический заряд предмета. Его работа основывается на отталкивании одинаково заряженных частиц друг от друга. По их движению визуально мы и можем судить о наличии заряда, а по остроте угла, появляющегося между ними во время отталкивания - вычислить его величину.
Что нужно для создания прибора
Как сделать домашний электроскоп? В первую очередь нужно подготовить все необходимое:
- Маленькие полоски фольги. Как альтернатива - кусочки папирусной бумаги, легкие скрепки без пластиковой накладки.
- Небольшой отрезок медной проволоки - 15-20 см.
- Стеклянный сосуд - колба, обычная банка или бутылка.
- Подходящая по размеру резиновая или любая не проводящая ток крышка, пробка к емкости из предыдущего пункта.
Создаем электроскоп
А вот теперь подробно разберем, как сделать электроскоп из банки или другой стеклянной емкости:
- Первым делом примемся за крышку или пробку. Шилом, штопором или толстой иголкой проделайте в этом предмете такое отверстие, чтобы через него могла пройти проволока, при этом не свободно, а плотно.
- Если отверстие получилось слишком широким, то проволоку необходимо зафиксировать в нем с помощью скотча, изоленты, бумаги или пластилина.
- Протяните проволоку. При этом меньшая ее часть остается снаружи, над крышкой, а большая будет находиться в банке.
- Продолжаем рассказывать о том, как сделать электроскоп. После того как вы протянули проволоку через крышку, загните крючком ту ее часть, которая будет находиться в колбе. Можно сделать это руками, а можно используя специальный инструмент - иглогубцы. Крючок должен быть в форме буквы W.
- Проволока должна свободно помещаться в таком виде в емкости, не задевая при этом ее стенок или дно.
- Наденьте на проволочный крючок фольгу либо папирусную бумагу. Эти элементы должны помещаться в нижних уголках крючка, загнутого по форме W. И тоже не должны касаться дна банки или колбы.
- Теперь осталось плотно закупорить емкость крышкой. Теперь можно приступить к испытаниям своего собственного электроскопа.
Модификации прибора
После того как мы разобрали, как сделать электроскоп самой простой конструкции, приведем несколько рекомендаций для тех, кто хочет видеть свой прибор более продвинутым:
- Для повышения емкости электроскопа займитесь верхней частью проволоки, возвышающейся над крышкой: проще всего свернуть ее спиралью.
- Еще один вариант увеличения емкости: надеть на верхнюю половину проволоки обмотанный фольгой пластиковый шарик.
- Если у вас под рукой паяльный инструмент, то к наружному отрезку проволоки можно припаять небольшой металлический элемент.
Проверка работы электроскопа
Вот мы и полностью выяснили, как сделать электроскоп. Давайте теперь тестировать свое изобретение. Проведите несколько простых, но интересных опытов:
- Поднесите к верхней части медной проволоки руку - лепестки фольги или папирусной бумаги в ответ на это должны немного приподняться в воздухе, отталкиваясь друг от друга. Сейчас вы только что доказали, что человеческое тело проводит электрический заряд, пусть даже слабый.
- А теперь приблизьте к проволоке наэлектризованный предмет. Самым простым вариантом будет пластмассовая расческа, которой причесали волосы, воздушный шарик или ручка, потертая о шерстяное изделие. Кусочки фольги или бумаги внутри прибора гораздо заметнее будут отталкиваться, при этом приподнимаясь вверх и в стороны.
- Еще сильнее наэлектризуйте расческу, потерев ее, например, о шерстяную кофту. Прибор движением своих элементов тут же уведомит вас об увеличении ее электрического заряда.
Вот и все, что мы хотели рассказать вам о том, как сделать электроскоп своими руками дома или в школе. Теперь у вас есть прибор, который верно определит электрический заряд любого предмета - смартфона, аксессуара для одежды, посуды, канцелярских товаров, мелкой бытовой техники и даже нас с вами. Работа его очень проста: следует только близко поднести к верхней части электроскопа объект исследования.
При проведении опытов в такой области, как электростатика, нельзя обойтись без самого примитивного оборудования. Некоторое можно сделать своими руками. К таким приборам относится и электроскоп. Как сделать в домашних условиях такое оборудование?
Общая информация и краткий принцип действия
Что же такое электроскоп и зачем он нужен? Данное устройство способно определять имеющийся электрический заряд. Определить его наличие этот нехитрый прибор сможет, даже если заряд очень слабый. Как сделать электроскоп в домашних условиях, чтобы он не уступал по качеству заводским типам?
Для того чтобы создать качественную вещь, необходимо понимать, как она работает. Основной принцип функционирования устройства лежит в том, что одноименно заряженные тела будут взаимно отталкиваться друг от друга. Это довольно простой и известный закон среди людей, работающих в этой сфере. Так как прибор будет самодельного производства, то в качестве тел будут использоваться либо куски фольги, либо креповой бумаги. Как сделать электроскоп в домашних условиях из фольги и еще нескольких элементов?
Необходимые материалы и краткая инструкция
Для того чтобы изготовить наиболее примитивный вариант прибора, понадобятся следующие предметы:
- Первая необходимая вещь - это обычная стеклянная банка.
- Второй важный элемент - это гвоздь с малым диаметром. Если такого не имеется, то можно использовать медную проволоку.
- Как говорилось ранее, понадобится фольга или же креповая бумага.
- Последний необходимый материал - это обычные нитки.
Первое, что нужно сделать, - это проделать отверстие в центре пластиковой крышки от банки. Диаметр отверстия должен соответствовать размеру гвоздя или медной проволоки. После этого нужно вставить металлический стержень, то есть гвоздь или проволоку, в уже имеющееся отверстие. Далее необходимо при помощи ниток примотать фольгу или же креповую бумагу к концу стержня. После этого получившейся крышкой с гвоздем нужно закрыть банку. После этого можно считать, что изготовление прибора завершено.
Один небольшой нюанс, который касается того, кто будет использовать проволоку. Чтобы она удержалась в отверстие и не падала вниз, на конце необходимо сделать небольшую петлю. К ней же нужно прикрепить фольгу при помощи ниток.
Проверить, работает ли устройство, можно довольно просто. Необходимо поднести к стеклянной банке, а именно к шляпке гвоздя, обмотанной фольгой, наэлектризованную расческу. Лепестки фольги начнут отталкиваться. Силу заряда можно определить по тому, насколько сильно друг от друга отталкиваются элементы. Чем больше расстояние, тем сильнее заряд.
Второй вариант
Использовать электроскоп можно не только для того, чтобы проверить силу заряда определенного предмета. Это оборудование также подходит для того, чтобы определить ионизацию воздуха. То есть он может быть использован для проверки радиации. Как уже говорилось ранее, основной принцип действия электроскопа основывается на определенном законе. Тут стоит добавить, что если отградуировать шкалу на таком устройстве, можно точно определить силу заряда. Такие вещи некоторые называют электромерами.
Как изготовить?
Есть еще один способ изготовления, для которого понадобятся такие материалы, как: фольга, прозрачный сосуд, закрывающийся резиновой пробкой, гвоздь, сверло, фен, расческа, нитроцеллюлозный клей.
Первый шаг - проделать отверстие в резиновой пробке, чтобы гвоздь плотно входил в него.
Второй шаг - вырезать из фольги полоску 6 см в длину и 1 см в ширину. Полученная полоска складывается пополам. На месте сгиба проделывается небольшое отверстие при помощи иголки. После этого фольга надевается на металлический стержень под самую шляпку. Чтобы надежно скрепить два элемента, используется клей.
Третий шаг. Края полоски отгибаются таким образом, чтобы обе они смотрели вниз и были параллельны друг другу. Во время вставки гвоздя в пробку важно следить за тем, чтобы он вышел с другой стороны минимум на 3-5 см. Здесь важно отметить, что края фольги ни в коем случае не должны касаться дна колбы, когда пробка будет вставлена.
Четвертый шаг. При помощи фена необходимо изнутри высушить банку. После этого она сразу же закрывается пробкой так, чтобы куски фольги свисали четко вниз.
Электроскоп – это простой прибор, позволяющий выявить электрический заряд и приблизительно определить величину данного заряда. Традиционная структура электроскопа включает в себя обычный металлический стержень, с одной стороны которого закреплён шарик. Снизу к стержню прикрепляются несколько листочков из лёгкого металла. Данный стержень вставлен в стеклянную ёмкость и закреплён в ней с помощью материала, не пропускающего электрические заряды.
Стержень помещён в ёмкость таким образом, что шарик, прикреплённый с одного конца стержня, остаётся снаружи. Принцип действия электроскопа достаточно несложен: стоит только взять тело, заряд которого нужно определить и поднести его к шарику стержня. После прикосновения имеющийся у тела электрический заряд переходит по стержню к листкам лёгкого металла, которые под его воздействием слегка отталкиваются друг от друга. Оценивая угол, который образуется между листками, определяют примерный уровень электрического заряда.
Описание как сделать электроскоп
Изготовить электроскоп самостоятельно можно при соблюдении следующих рекомендаций:
Для работы нам потребуется:
- стеклянная банка с узким горлом или бутылка с прозрачным стеклом.
- пробка от этой же бутылки (или другая подходящая),
- небольшой кусок проволоки
- папиросная бумага или обычная фольга.
Итак. Делаем электороскоп....
- Необходимо в пробке проделать небольшое отверстие таким образом, чтобы проволока плотно входила в него. Для этого можно воспользоваться любым подручным инструментом, вплоть до обычного штопора. Проволоку нужно предварительно измерить, её длина не должна превышать глубину используемой банки или бутылки.
- Далее следует продеть проволоку в пробку, чтобы при закрытии пробки большая часть проволоки оставалась в бутылке, а меньшая - снаружи, над пробкой. Если отверстие слишком большое и проволока не держится плотно, её следует закрепить с помощью любых подходящих материалов.
- Если имеется паяльный инструмент, то к верхнему концу проволоки (который расположен над крышкой) стоит припаять небольшой металлический шарик. Если такой возможности нет, можно оставить всё как есть, так как электроскоп будет прекрасно работать и без шарика.
- К нижнему концу проволоки остаётся прикрепить два небольших лепестка из фольги или папиросной бумаги. Прикреплять следует параллельно с расчётом на то, что при прохождении электрического заряда лепестки должны расходиться в разные стороны и образовывать угол.
Наконец, необходимо аккуратно закрыть бутылку крышкой и приступать к проверке изготовленного электроскопа. Проверка заключается в прикосновении любого тела, имеющего хоть какой-то электрический заряд к внешней части проволоки или к шарику в случае его использования. Подойдёт для этой цели обычная расчёска, которой недавно пользовались. Прикасаясь к внешней стороне проволоки, наэлектризованное тело передаёт заряд вниз, к лепесткам. Заряд лепестки получают одноимённый, поэтому они должны расходиться, а по углу их расхождения приблизительно определяется величина электрического заряда.