پرسش

چگونه می توان بار الكتریكی یك جسم را تشخیص داد

پاسخ

دستگاهی بنام التروسكوپ وجود دارد كه از یك میله رسانا تشكیل شده است. در انتهای این میله دو عقربه به هم متصل از جنس میله قرار دارد. میله نیز بر روی یك پایه عایق به صورت معلق در هوا قرار گرفته است و در سر آن نیز یك كلاهك وجود دارد. به شكل نگاه كنید.
هنگامیكه یك مداد با بار مثبت را به سر التروسكوپ نزدیك می كنیم بارهای منفی موجود در میله و عقربه به سمت كلاهك الكتروسكوپ آمده در آنجا جمعمی شوند چرا كه توسط بارهای مثبت موجود در مداد كشیده شده اند. اكنون عقربه ها درای بار مثبت هستند ( چون بارهای منفی از كنار بارهای مثبت حركت كرده و جدا شده اند و به بالای الكتروسكوپ رفته اند. ) پس همدیگر را دفع كرده از هم باز می شوند.
اگر بوسیله یك سیم رسانا و یا یا دستمان یك لحظه الكتروسكوپ را به زمین وصل كنیم الكترون ها ی موجود درزمین به علت ربایش بارهای مثبت در عقربه الكتروسكوپ به سمت الكتروسكوپ جریان پیدا كرده و درنتیجه بارهای مثبت را خنثی می كنند. ( مدادی كه دارای بار مثبت بود و در بالای كلاهك قرار داشت را برمی داریم ) اكنون در الكتروسكوپ فقط بار منفی می باشد. حال اگر چسمی را كه باردار است به الكتروسكوپ نزدیك كنیم حالت زیر اتفاق می افتد:
1- اگر جسم باردار دارای بار منفی باشد وقتی به كلاهك الكتروسكوپ كه دارای بار منفی است نزدیك می كنیم بارهای منفی موجود در كلاهك را به سمت پایین ( عقربه ) می راند و دفع می كند. درنتیجه تجمع بارهای منفی در عقربه بیشتر از قبل خواهد شد و عقربه ها از همدیگر بیشتر دفع شده و بیشتر باز می شوند.
2- اگر جسم دارای بار مثبت باشد با نزدیك كردن آن به سر كلاهك بارهای موجود در الكتروسكوپ ( كه همگی بار منفی هستند ) را جذب كرده باعث تجمع آنها در سركلاهك می شود. در نتیجه عقربه ها یك لحظه بشته می شوند. چ.ن بدون بار می شوند. ( البته هنوز مقداری بار مثبت در الكتروسكوپ می تواند وجود داشته باشد كه آنها به سمت پایین و عقربه رانده می شوند و باعث می شوند عقربه دوباره باز شود )

به این ترتیب با توجه به بار الكتروسكوپ و اتفاقی كه برای عقربه ها هنگام نزدیك كردن یك جسم باردار می افتد می توان بار جسم را پیدا كرد.
موفق باشید.