Elektroskop je poseban instrument za otkrivanje električnog naboja. Njegov princip djelovanja temelji se na činjenici da na jednako nabijena tijela djeluju međusobne odbojne sile. Često ga koriste nastavnici fizike za prikaz raznih eksperimenata pri proučavanju odjeljka "elektricitet". Kod kuće možete ponoviti princip rada elektroskopa rekreirajući njegov najjednostavniji dizajn.
Princip rada elektroskopa
Kod kuće možete ponoviti najjednostavniju verziju elektroskopa, koja je prije bila vrlo popularna. Sastojao se od dvije trake zlatne folije obješene o metalnu šipku u staklenoj tikvici.
Na metalnoj šipki bila je lopta kojoj su se prinosili razni predmeti. Ako je predmet bio nabijen, onda su se zlatni listići razišli. Na primjer, negativno nabijene čestice kretale su se s predmeta na metalnu šipku, a zatim su duž nje dospjele do listova folije. Zahvaljujući lakoći potonjeg, lako su odgovorili na manje optužbe.
Ako elektroskopu date naboj, a zatim nenabijenom metalnom kuglicom dotaknete šipku, listići će se povući jedni prema drugima. To se događa zbog činjenice da je dio naboja uklonjen vanjskim objektom. Ako ponovno uzmete loptu veći promjer, tada će se list još jače privući.
Kako napraviti elektroskop
Za kućni elektroskop trebat će vam žica ili čavao, folija ili bilo koja prozirna staklena posuda. Najbolje je uzeti staklenku s poklopcem.
Redoslijed:
- U poklopcu je potrebno napraviti rupu u koju će stati čavao ili žica. Da biste to učinili, možete koristiti oštru iglu za pletenje, šilo ili tanku bušilicu.
- Donji dio žice ili čavla mora biti savijen u obliku kuke i umetnut u rupu na poklopcu.
- Na kuku čavla ili žice stavlja se traka papirusnog papira ili folije.
- Da bi elektroskop bio osjetljiviji i na najmanje naboje, potrebno je slobodni kraj čavla ili žice uviti u puž ili napraviti kuglicu od folije.
- Poslije se staklenka pričvrsti poklopcem. Elektroskop je spreman za upotrebu.
Elektroskop može otkriti i najmanji električni naboj. Ovaj članak će opisati kako napraviti elektroskop kod kuće, a također će predstaviti video lekcije koje će vam pomoći da provedete svoje planove. Ovaj uređaj radi po zakonu odbijanja istoimenih čestica jedna od druge. U našem slučaju, ta tijela će biti komadići folije ili papirnate latice.
Što vam je potrebno za izradu elektroskopa?
- Prozirna staklena posuda (na primjer, staklenka) s plastičnim poklopcem
- Komad žice ili čavao
- Folija
Upute za upotrebu kod kuće
- Na poklopcu staklenke napravite malu rupu da kroz nju možete progurati žicu ili čavao.
- Kukicom savijte donji dio čavla ili žice i umetnite u rupu.
- Pričvrstite traku papirusnog papira ili foliju na savijeni kraj žice.
- Za povećanje kapaciteta sprave gornji dio čavla ili žice treba smotati u spiralu ili na nju staviti plastičnu kuglicu omotanu folijom.
- Zatvorite staklenku poklopcem i vaš vlastiti DIY elektroskop spreman je za upotrebu.
Da bismo saznali radi li naš uređaj, potrebno je bakrenoj žici prinijeti elektrificirani predmet, na primjer, češalj, pri čemu bi se latice folije trebale podići. Što je veći naboj, to se više odbijaju. Možete ga dodirnuti i prstom, latice bi se također trebale malo odgurnuti dok električni naboj teče kroz nas.
Je li ga moguće napraviti kod kuće od otpadnog materijala? Nije teško napraviti takav proizvod i praktične nastave fizika. U ovom članku ćemo detaljno govoriti o jednom od ovih uređaja. Čitajte dalje kako biste naučili kako napraviti elektroskop vlastitim rukama.
Što je elektroskop
Elektroskop je uređaj koji određuje i najmanji električni naboj predmeta. Njegov rad temelji se na međusobnom odbijanju jednako nabijenih čestica. Po njihovom kretanju možemo vizualno prosuditi prisutnost naboja, a po oštrini kuta koji se javlja između njih tijekom odbijanja možemo izračunati njegovu veličinu.
Što je potrebno za izradu uređaja
Kako napraviti kućni elektroskop? Prije svega, morate pripremiti sve što vam je potrebno:
- Male trake folije. Kao alternativa - komadi papirusnog papira, lagane spajalice bez plastičnog poklopca.
- Kratak segment bakrene žice- 15-20 cm.
- Staklena posuda - boca, obična staklenka ili boca.
- Odgovarajućim gumenim ili bilo kojim neprovodljivim poklopcem začepite posudu iz prethodnog stavka.
Stvaranje elektroskopa
Pogledajmo sada detaljno kako napraviti elektroskop iz staklenke ili druge staklene posude:
- Prije svega, počnimo s poklopcem ili čepom. Šilom, vadičepom ili debelom iglom napravite rupu u ovom predmetu tako da žica može proći kroz njega, ne labavo, već čvrsto.
- Ako je rupa preširoka, tada se žica mora učvrstiti u njoj pomoću trake, električne trake, papira ili plastelina.
- Rastegnite žicu. U tom slučaju manji dio ostaje vani, iznad poklopca, a veći dio će biti u staklenci.
- Nastavljamo razgovarati o tome kako napraviti elektroskop. Nakon što ste provukli žicu kroz poklopac, savijte kukom dio koji će biti u tikvici. To možete učiniti rukama, a možete koristiti i poseban alat - iglana kliješta. Udica treba biti u obliku slova W.
- Žica bi u ovom obliku trebala slobodno stati u posudu bez dodirivanja zidova ili dna.
- Stavite foliju ili svileni papir na žičanu kuku. Ove elemente treba staviti u donje kutove kuke, savijene u obliku slova W. I također ne smiju dodirivati dno staklenke ili boce.
- Sada ostaje samo čvrsto zatvoriti posudu poklopcem. Sada možete početi testirati vlastiti elektroskop.
Preinake uređaja
Nakon što smo shvatili kako napraviti elektroskop najjednostavnijeg dizajna, evo nekoliko preporuka za one koji žele svoj uređaj vidjeti naprednijim:
- Kako biste povećali kapacitet elektroskopa, poradite na gornjem dijelu žice koja se uzdiže iznad poklopca: najlakše ju je smotati u spiralu.
- Još jedna opcija za povećanje kapaciteta: na gornju polovicu žice stavite plastičnu kuglicu umotanu u foliju.
- Ako imate pri ruci alat za lemljenje, možete zalemiti mali metalni element na vanjski komad žice.
Provjera rada elektroskopa
Dakle, u potpunosti smo shvatili kako napraviti elektroskop. Isprobajmo sada naš izum. Isprobajte nekoliko jednostavnih, ali zanimljivih eksperimenata:
- Stavite ruku na vrh bakrene žice - latice folije ili papirusnog papira trebale bi se lagano podići u zrak kao odgovor na to, odgurujući se jedna od druge. Sada ste upravo dokazali da ljudsko tijelo provodi električni naboj, čak i slab.
- Sada približite naelektrizirani predmet žici. Najviše jednostavna opcija tu će biti plastični češalj kojim češljate kosu, balon ili olovka kojom se trlja po vunenom proizvodu. Komadići folije ili papira unutar uređaja bit će znatno primjetnije odbijeni, dok se podižu prema gore i sa strane.
- Još više naelektrizirajte češalj trljajući ga, na primjer, o vunenu jaknu. Uređaj će vas kretanjem svojih elemenata odmah obavijestiti o povećanju električnog naboja.
To je sve što smo vam htjeli reći o tome kako napraviti elektroskop vlastitim rukama kod kuće ili u školi. Sada imate uređaj koji će ispravno odrediti električni naboj bilo kojeg predmeta - pametnog telefona, odjevnog dodatka, posuđa, dopisnice, mali Kućanski aparati pa čak i ti i ja. Njegov rad je vrlo jednostavan: samo trebate približiti predmet proučavanja vrhu elektroskopa.
Prilikom provođenja eksperimenata u takvom području kao što je elektrostatika, ne može se bez najprimitivnije opreme. Neke možete napraviti sami. Elektroskop je jedan od tih uređaja. Kako napraviti takvu opremu kod kuće?
Opće informacije i kratki princip rada
Što je elektroskop i zašto je potreban? Ovaj uređaj može detektirati postojeći električni naboj. Ovaj jednostavan uređaj može odrediti njegovu prisutnost, čak i ako je punjenje vrlo slabo. Kako napraviti elektroskop kod kuće tako da nije lošije kvalitete od tvorničkih vrsta?
Da biste stvorili kvalitetan predmet, morate razumjeti kako to radi. Osnovni princip rada uređaja je da će se jednako nabijena tijela međusobno odbijati. Ovo je prilično jednostavan i dobro poznat zakon među ljudima koji rade u ovoj oblasti. Budući da će uređaj biti domaće izrade, kao tijela će se koristiti ili komadići folije ili krep papira. Kako napraviti elektroskop kod kuće od folije i još nekoliko elemenata?
Potrebni materijali i kratke upute
Da biste napravili najprimitivniju verziju uređaja, trebat će vam sljedeće stavke:
- Prvo što vam treba je obična staklena posuda.
- Drugi važan element- Ovo je čavao malog promjera. Ako to nije dostupno, možete koristiti bakrenu žicu.
- Kao što je ranije spomenuto, trebat će vam folija ili krep papir.
- Posljednji potreban materijal- ovo su obične niti.
Prvo što trebate učiniti je napraviti rupu u sredini poklopca plastične posude. Promjer rupe treba odgovarati veličini čavla ili bakrene žice. Nakon toga u postojeću rupu potrebno je umetnuti metalnu šipku, odnosno čavao ili žicu. Zatim morate koncem omotati foliju ili krep papir do kraja šipke. Nakon toga staklenku s dobivenim poklopcem morate zatvoriti čavlom. Nakon toga možemo smatrati da je proizvodnja uređaja završena.
Jedna mala nijansa koja se tiče tko će koristiti žicu. Da ostane u rupi i ne padne, morate napraviti malu petlju na kraju. Na njega također trebate pričvrstiti foliju pomoću niti.
Vrlo jednostavno možete provjeriti radi li uređaj. Mora se dovesti do staklenka, naime, na glavu nokta, umotanu u foliju, elektrificirani češalj. Latice folije počet će se odgurivati. Jačina naboja može se odrediti prema tome koliko se elementi međusobno odbijaju. Kako dulja udaljenost, to je naboj jači.
Druga opcija
Pomoću elektroskopa možete provjeriti ne samo snagu naboja određenog objekta. Ova oprema također je prikladna za određivanje ionizacije zraka. Odnosno, može se koristiti za ispitivanje zračenja. Kao što je ranije spomenuto, osnovni princip rada elektroskopa temelji se na određenom zakonu. Ovdje vrijedi dodati da ako kalibrirate ljestvicu na takvom uređaju, možete točno odrediti snagu punjenja. Neki ljudi takve stvari nazivaju elektromerima.
Kako napraviti?
Postoji još jedan način izrade, za koji će vam trebati materijali kao što su: folija, prozirna posuda zatvorena gumenim čepom, čavao, bušilica, sušilo za kosu, češalj, nitrocelulozno ljepilo.
Prvi korak je napraviti rupu u gumenom čepu kako bi čavao dobro pristajao.
Drugi korak je rezanje trake folije dužine 6 cm i širine 1 cm. Dobivena traka je presavijena na pola. Na zavoju se pomoću igle napravi mala rupa. Nakon toga, folija se stavlja na metalnu šipku odmah ispod poklopca. Za sigurno pričvršćivanje dva elementa koristi se ljepilo.
Treći korak. Rubovi trake su savijeni tako da oba gledaju prema dolje i da su međusobno paralelni. Prilikom umetanja čavla u čep, važno je paziti da on izađe s druge strane najmanje 3-5 cm. Ovdje je važno napomenuti da rubovi folije ni u kojem slučaju ne smiju dodirivati dno tikvice kad je čep umetnut.
Četvrti korak. Sušilom za kosu osušite unutrašnjost staklenke. Nakon toga se odmah zatvori čepom tako da komadići folije jasno vise.
Elektroskop je jednostavan instrument koji vam omogućuje otkrivanje električnog naboja i približno određivanje veličine tog naboja. Tradicionalna struktura elektroskopa uključuje pravilnu metalnu šipku s kuglicom pričvršćenom s jedne strane. Nekoliko listova lakog metala pričvršćeno je na dno šipke. Ova šipka je umetnuta u staklenu posudu i pričvršćena u njoj pomoću materijala koji ne dopušta prolaz električnih naboja.
Štap se stavlja u posudu na način da kuglica pričvršćena za jedan kraj štapa ostane vani. Princip rada elektroskopa je prilično jednostavan: samo trebate uzeti tijelo čiji naboj treba odrediti i dovesti ga do kuglice štapa. Nakon dodira, električni naboj prisutan u tijelu prolazi duž šipke do listova lakog metala, koji se pod njegovim utjecajem lagano odbijaju. Određivanjem kuta koji se formira između ploča određuje se približna razina električnog naboja.
Opis kako napraviti elektroskop
Elektroskop možete napraviti sami slijedeći sljedeće preporuke:
Za rad će nam trebati:
- staklena posuda s uskim vratom ili boca s prozirnim staklom.
- čep iz iste boce (ili druge prikladne),
- mali komad žice
- svileni papir ili obična folija.
Tako. Izrada elektroskopa....
- Potrebno je napraviti malu rupu u čepu tako da se žica čvrsto uklopi u nju. Da biste to učinili, možete koristiti bilo koji dostupni alat, čak i obični vadičep. Žica mora biti prethodno izmjerena; njezina duljina ne smije prelaziti dubinu korištene limenke ili boce.
- Zatim, trebali biste uvući žicu u čep tako da prilikom zatvaranja čepa većinaŽica je ostala u boci, a manja žica vani, iznad čepa. Ako je rupa prevelika i žica ne drži čvrsto, treba je učvrstiti bilo kojim prikladnim materijalom.
- Ako imate alat za lemljenje, zalemite malu metalnu kuglicu na gornji kraj žice (koji se nalazi iznad poklopca). Ako to nije moguće, možete ostaviti sve kako jest, jer će elektroskop savršeno raditi i bez kuglice.
- Ostaje pričvrstiti dvije male latice od folije ili svilenog papira na donji kraj žice. Trebalo bi se pričvrstiti paralelno s očekivanjem da se, kada električni naboj prođe, latice trebaju razilaziti u različitim smjerovima i formirati kut.
Na kraju morate pažljivo zatvoriti bocu poklopcem i početi provjeravati proizvedeni elektroskop. Test se sastoji od dodirivanja bilo kojeg tijela koje ima barem nešto električnog naboja vanjskog dijela žice ili kuglice ako se koristi. U tu svrhu prikladan je obični češalj koji je nedavno korišten. Dirljiv vanižice, naelektrizirano tijelo prenosi naboj dolje na latice. Latice dobivaju isti naboj, pa se moraju razilaziti, a količina električnog naboja približno je određena kutom njihova odstupanja.