Elektroskop, jeho elektrování a uzemnění Autor: Pavlína Čermáková Vytvořeno v rámci v projektu „EU peníze školám“ OP VK oblast podpory 1.4 s názvem Zlepšení podmínek pro vzdělávání na základních školách VY_32_INOVACE_43_Elektroskop

Elektroskop Elektrický náboj zjišťujeme ELEKTROSKOPEM. Je to kovová tyč upevněná v hrdle baňky, na horním konci je destička, na dolním 1 nebo 2 proužky vodivé fólie.

Vnitřní stavba kovových vodičů Uvnitř kovů jsou kladné ionty, které se nepohybují – jsou pevně umístěné v krystalické mřížce a volné elektrony, chaoticky se pohybující všemi směry. - Po přiblížení záporně zelektrované tyče se budou volné elektrony od tyče odpuzovat a umístí se co nejdále od ní. Tomuto jevu se říká elektrostatická indukce.

Části elektroskopu Kovová deska Prstenec z izolantu Kovová tyčka Kovová ručka Stojan z izolantu

Chování elektroskopu po přiblížení zelektrované tyče 1. Kladně zelektrovaná tyč Proto se ručka vychýlí. VÝCHYLKA BUDE DOČASNÁ VÝCHYLKA BUDE DOČASNÁ Po přiblížení kladné tyče se budou přesouvat volné elektrony z kovové části elektroskopu co nejblíže k tyči. Deska elektroskopu bude záporná, tyčka a ručka budou kladné.

Chování elektroskopu po přiblížení zelektrované tyče 2. Záporně zelektrovaná tyč Proto se ručka vychýlí. VÝCHYLKA BUDE DOČASNÁ VÝCHYLKA BUDE DOČASNÁ Po přiblížení záporné tyče se budou přesouvat volné elektrony z kovové desky co nejdále od tyče. Deska elektroskopu bude kladná, tyčka a ručka budou záporné.

Chování elektroskopu po dotyku zelektrované tyče 1. Kladně zelektrovaná tyč Proto se ručka vychýlí. VÝCHYLKA BUDE TRVALÁ. Ručka bude vychýlena i po oddálení tyče. Aby vymizela, musíme elektroskop uzemnit. VÝCHYLKA BUDE TRVALÁ. Ručka bude vychýlena i po oddálení tyče. Aby vymizela, musíme elektroskop uzemnit. Po dotyku kladné tyče se budou přesouvat volné elektrony z kovové části do tyče. Deska, tyčka a ručka budou kladné, neboť elektrony přešly do tyče.

Chování elektroskopu po dotyku zelektrované tyče 2. Záporně zelektrovaná tyč Proto se ručka vychýlí. VÝCHYLKA BUDE TRVALÁ. Ručka bude vychýlena i po oddálení tyče. Aby výchylka vymizela, musíme elektroskop uzemnit. VÝCHYLKA BUDE TRVALÁ. Ručka bude vychýlena i po oddálení tyče. Aby výchylka vymizela, musíme elektroskop uzemnit. --- Po dotyku záporné tyče se budou přesouvat volné elektrony z tyče do desky, tyčky a ručky elektroskopu. Deska, tyčka a ručka budou záporné, neboť počet elektronů v nich bude větší než počet kladných iontů.

Uzemnění elektroskopu - 1. Záporně zelektrovaný elektroskop Po uzemnění záporně zelektrovaného elektroskopu dojde k přechodu nadbytečných elektronů z elektroskopu do země. Kovové části elektroskopu se stanou neutrální a výchylka vymizí.

Uzemnění elektroskopu - 2. Kladně zelektrovaný elektroskop Po uzemnění kladně zelektrovaného elektroskopu dojde k přechodu elektronů ze země do elektroskopu. Kovové části elektroskopu se stanou neutrální a výchylka vymizí.

Pokud se elektroskop vybaví stupnicí, tak aby bylo možno odečítat hodnoty náboje, pak se jedná o tzv. elektrometr. Elektrometr Podle úhlu rozevření můžeme odhadovat i velikost náboje. [1]

První elektrický generátor V roce 1663 sestrojil německý fyzik Otto von Guericke první elektrický generátor, který pro výrobu elektřiny využíval tření. Rotující sírová koule, s jejíž pomocí vytvářel elektrické jiskry. [2]

Van de Graafův generátor Náboj se usadí na vnějším povrchu koule Pomocí něj můžeme získat elektrický náboj Pohybem nabitého pásu se náboj přenese do dutiny velké koule a hrotem je odveden na kouli. [3]

Zápis: Téma: Elektroskop Elektrický náboj můžeme zjišťovat elektroskopem či elektrometrem. Elektrický náboj můžeme získávat pomocí van de Graafova generátoru. Pohybem pásu generátoru se nabije izolovaná koule. a)elektroskop – jeho části kovová deska kovová ručka stojan z izolantu kovová tyčka prstenec z izolantu

b) chování elektroskopu po přiblížení kladně zelektrované tyče c) chování elektroskopu po dotyku kladně zelektrovanou tyčí Elektrony ze spodní části elektroskopu budou přitahovány k tyči – deska bude mít záporný náboj. V tyčce a ručce elektrony chybí – budou mít kladný náboj. Výchylka bude dočasná Elektrony z celého elektroskopu budou přecházet do tyče, dokud nebude elektricky neutrální. V elektroskopu budou elektrony chybět – deska, ručka i tyčka budou mít kladný náboj. Výchylka bude trvalá.

d) uzemnění záporně zelektrovaného elektroskopu - elektrony budou přecházet z elektroskopu do země, dokud nebude elektricky neutrální.

Zdroje: Kreslený elektroskop ze snímků 4 – 10 upraven z: [1] Zkcx3OOXP-LLM:&imgrefurl= szkolne.pl/sklep/product_info.php%3Fproducts_id%3D513&docid=Yd3uMes9OO1dPM&itg=1&imgurl= - szkolne.pl/sklep/images/fizyka/elektrometrzpuszka.jpg&w=195&h=204&ei=AJ3PT5KFJYSo4gSTmZCRDA&zoom=1&iact=hc& vpx=532&vpy=97&dur=75&hovh=163&hovw=156&tx=78&ty=90&sig= &page=5&tbnh=121&tbnw =109&ndsp=31&ved=1t:429,r:26,s:100,i:125 [2] M:&imgrefurl= tml&docid=TdC0RihM4cwxFM&imgurl= Von_Guerickes_Sulphur_Ball.JPG&w=600&h=400&ei=1afPT4OqBYfR4QS- 1u21DA&zoom=1&iact=hc&vpx=188&vpy=216&dur=10775&hovh=183&hovw=275&tx=131&ty=111&sig= &page=1&tbnh=95&tbnw=143&start=0&ndsp=26&ved=1t:429,r:19,s:0,i:108 [3] Obrázky elektroskopu uvedené v zápisu hodiny jsou vlastní. Vytvořeno jako DUM do předmětu fyzika na ZŠ Studentská 895, Mnichovo Hradiště