Главная >> Физика 8 класс. Генденштейн

§ 9. Закон сохранения электрического заряда. Элементарный электрический заряд

Электрометр

В опытах по электричеству часто используют прибор, называемый электрометром. На рис. 9.1, а изображён школьный электрометр. Металлическая стрелка прибора может поворачиваться на металлической оси, проходящей сквозь вертикальный металлический стержень. На верхней части стержня укреплена металлическая сфера с отверстием.

Действие электрометра основано на отталкивании одноимённо заряженных тел. Если сообщить стержню электрический заряд любого знака — например, коснувшись сферы заряженной палочкой, как показано на рис. 9.1 б, — то часть заряда через металлическую ось перейдёт со стержня на стрелку, вследствие чего стрелка начнёт отталкиваться от стержня и отклонится на некоторый угол.

Следующий опыт показывает, что электрометр «чувствует» заряженное тело даже тогда, когда им не касаются электрометра.

ПОСТАВИМ ОПЫТ

Поднесём к сфере электрометра положительно заряженную стеклянную палочку, не касаясь ею сферы. Мы увидим, что стрелка электрометра отклонится (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Стрелка электрометра отклоняется, когда к нему подносят заряженное тело

Объяснение этого опыта таково. Вследствие электрического притяжения часть свободных электронов стержня и стрелки перешла на сферу — ближе к положительно заряженной палочке (рис. 9.2). Поэтому на нижней части стержня и на стрелке образовался недостаток электронов, то есть возник положительный заряд. Поэтому стрелка начала отталкиваться от стержня. Если убрать заряженную палочку, не коснувшись электрометра, то стрелка вернётся в вертикальное положение.

Опыт показывает, что стрелка электрометра отклоняется и в том случае, если внести небольшое заряженное тело внутрь сферы, не касаясь им сферы. При этом важно, что, как показывают расчёты и опыт, в этом случае угол отклонения стрелки зависит только от модуля заряда тела, которое внесли внутрь сферы. Сейчас мы этим воспользуемся.