ЭЛЕКТР˜ОМЕТР (от электричество и греч. metron — мера, metreo — измеряю) , чувствительный электроизмерительный прибор для измерения малых значений напряжения, а также для обнаружения и измерения электрического заряда. Электрометр представляет собой металлический цилиндрический корпус, передняя и задняя стенки которого стеклянные. Корпус закреплен на подставке. Через изолирующую втулку внутрь корпуса сверху проходит металлическая трубка, заканчивающаяся стержнем с установленной на нем легкоподвижной стрелкой, отклонение которой определяется величиной заряда. Стрелка может вращаться вокруг горизонтальной оси. Внутри корпуса установлена шкала электрометра. При соприкосновении заряженного тела со стержнем электрометра электрические заряды распределяются по стержню и стрелке. Силы отталкивания, действующие между одноименными зарядами на стержне и стрелке, вызывают поворот стрелки. В результате отталкивания одноименных зарядов стрелка-указатель поворачивается на тот или иной угол в зависимости от величины сообщенного заряда. Для измерения разности потенциалов между проводниками один проводник соединяют со стержнем, другой проводник с корпусом электрометра. Жесткий металлический корпус является принципиально необходимой частью электрометра, отличающей его от электроскопа. Электрометр всегда измеряет разность потенциалов между его листками и корпусом. Но электрометр представляет собой конденсатор, одним из проводников которого является стержень с листочками, а вторым — корпус. Так как в электрометре они закреплены, то емкость электрометра будет практически постоянной, что дает возможность измерять электрический заряд. Так как расхождение листков электрометра определяется полем между ними и корпусом прибора, т. е. разностью потенциалов U между ними, которая равна: U = Cq, где С — емкость электрометра, являющаяся для данного прибора постоянной, то q — величина измеряемого заряда. Таким образом, при электрометра можно судить и о заряде, и о разности потенциалов. Проградуировав прибор либо в вольтах, либо в кулонах, можно проводить соответствующие измерения.
ЭЛЕКТРОСК˜ОП, простейший демонстрационный прибор для обнаружения и измерения электрического заряда. Электроскоп состоит из металлического стержня (обычно с шариком на конце) , к которому снизу прикреплены один или два легких металлических листочка. Стержень вставлен внутрь стеклянного сосуда и закреплен с пробки из изолирующего материала. Индикатором заряда являются легкие бумажные или очень тонкие алюминиевые листочки, прикрепленные к стержню. Устройство электроскопа основано на явлении электрического отталкивания заряженных тел. При соприкосновении шарика электроскопа с заряженным телом к листочкам переходит часть заряда тела и они отталкиваются друг от друга (при одном листочке — от стержня) . Чем больше заряд электроскопа, тем больше сила отталкивания стрелки и тем на больший угол она отклонится. Таким образом, по изменению угла отклонения стрелки электроскопа можно судить, увеличивается или уменьшается его заряд и какой он величины. У электроскопа, в отличие от электрометра, нет металлического корпуса, поэтому заряд, помещенный на электроскопе, определяет разность потенциалов между стержнем электроскопа и окружающими телами.
Эти две ситуации очень похожи, в обеих ситуациях есть параллельное движение электронов.
Но если электроны текут по проводам, их электрическое поле экранируется положительными ионами кристаллической решетки проводов. Проще говоря, электроны не создают вокруг провода электрического поля (оно гасится положительными ядрами атомов металла), и поэтому провода притягиваются друг к другу из-за слабого магнитного поля
Если электроны летят в воздухе, то их электрическое поле ничем не экранируется и электроны взаимодействуют еще и как заряженные частицы. Так как сила электрического взаимодействия на много порядков выше сил магнитного взаимодействия (если электроны летят не с околосветовыми скоростями), то слабый эффект магнитного притяжения полностью перекрывается электрическим отталкиванием
При соприкосновении заряженного тела со стержнем электрометра электрические заряды распределяются по стержню и стрелке. Силы отталкивания, действующие между одноименными зарядами на стержне и стрелке, вызывают поворот стрелки. В результате отталкивания одноименных зарядов стрелка-указатель поворачивается на тот или иной угол в зависимости от величины сообщенного заряда.
Для измерения разности потенциалов между проводниками один проводник соединяют со стержнем, другой проводник с корпусом электрометра. Жесткий металлический корпус является принципиально необходимой частью электрометра, отличающей его от электроскопа. Электрометр всегда измеряет разность потенциалов между его листками и корпусом.
Но электрометр представляет собой конденсатор, одним из проводников которого является стержень с листочками, а вторым — корпус. Так как в электрометре они закреплены, то емкость электрометра будет практически постоянной, что дает возможность измерять электрический заряд. Так как расхождение листков электрометра определяется полем между ними и корпусом прибора, т. е. разностью потенциалов U между ними, которая равна:
U = Cq, где С — емкость электрометра, являющаяся для данного прибора постоянной, то q — величина измеряемого заряда.
Таким образом, при электрометра можно судить и о заряде, и о разности потенциалов. Проградуировав прибор либо в вольтах, либо в кулонах, можно проводить соответствующие измерения.
ЭЛЕКТРОСК˜ОП, простейший демонстрационный прибор для обнаружения и измерения электрического заряда. Электроскоп состоит из металлического стержня (обычно с шариком на конце) , к которому снизу прикреплены один или два легких металлических листочка. Стержень вставлен внутрь стеклянного сосуда и закреплен с пробки из изолирующего материала. Индикатором заряда являются легкие бумажные или очень тонкие алюминиевые листочки, прикрепленные к стержню.
Устройство электроскопа основано на явлении электрического отталкивания заряженных тел. При соприкосновении шарика электроскопа с заряженным телом к листочкам переходит часть заряда тела и они отталкиваются друг от друга (при одном листочке — от стержня) . Чем больше заряд электроскопа, тем больше сила отталкивания стрелки и тем на больший угол она отклонится. Таким образом, по изменению угла отклонения стрелки электроскопа можно судить, увеличивается или уменьшается его заряд и какой он величины. У электроскопа, в отличие от электрометра, нет металлического корпуса, поэтому заряд, помещенный на электроскопе, определяет разность потенциалов между стержнем электроскопа и окружающими телами.
Но если электроны текут по проводам, их электрическое поле экранируется положительными ионами кристаллической решетки проводов. Проще говоря, электроны не создают вокруг провода электрического поля (оно гасится положительными ядрами атомов металла), и поэтому провода притягиваются друг к другу из-за слабого магнитного поля
Если электроны летят в воздухе, то их электрическое поле ничем не экранируется и электроны взаимодействуют еще и как заряженные частицы. Так как сила электрического взаимодействия на много порядков выше сил магнитного взаимодействия (если электроны летят не с околосветовыми скоростями), то слабый эффект магнитного притяжения полностью перекрывается электрическим отталкиванием