|
|
DEMONŠTRAČNÉ
EXPERIMENTY: ELEKTROSTATIKA
8.
COULOMBOV ZÁKON
Pomôcky:
elektroskop, tyč na prenos náboja
Realizácia pokusu:
Na
tento experiment potrebujeme elektricky neutrálny elektroskop a dve
pokusné tyčinky. Jedna je
vodivo pripojená k indukčnej elektrike,
druhá je voľná. Roztočíme indukčnú elektriku a pokusnou
tyčinkou, ktorá je k nej pripojená, prevedieme náboj na platničku
elektroskopu. Ručička zaznamená určitú výchylku - jej veľkosť
odčítame na stupnici elektroskopu. Odoberieme pripojenú pokusnú tyčinku
preč a dotkneme sa platničky elektroskopu voľnou pokusnou tyčinkou.
Pozorujeme, o koľko poklesne výchylka ručičky elektroskopu.
Vybijeme pokusnú guličku dotykom o svoju dlaň, potom sa ňou opäť
dotkneme platničky elektroskopu. Znova sledujeme pokles ručičky
elektroskopu. Opakujeme niekoľkokrát.
Fyzikálna
interpretácia:
Po roztočení indukčnej
elektriky sa na jej polepoch indukoval náboj, ktorý sme pokusnou tyčinkou
preniesli na platničku elektroskopu. Jeho prítomnosť mala za dôsledok
výchylku ručičky elektroskopu. Z Coulombovho zákona pre veľkosť
elektrickej sily Fe, pôsobiacej
medzi dvoma nábojmi Q1 a Q2
vyplýva, že veľkosť elektrickej sily závisí od veľkosti náboja
Fe ~ Q1.Q2
. Na platni elektroskopu sa nahromadilo určité množstvo náboja,
ktorý sme pokusnou tyčinkou "po čiastkach" odoberali.
Pokusná tyčinka je zariadenie, ktoré má elektrický potenciál na začiatku pokusu rovný nule ( tyčinka
bola vybitá ). Po jej dotyku s platničkou nabitého elektroskopu sa
potenciály oboch zariadení vyrovnali - priložením tyčinky na ruku
sa jej potenciál opäť znuloval. Takto možno odoberať náboj z
povrchu nabitého vodiča po rovnakých množstvách, čo zaznamenávame
rovnomerným poklesom ručičky elektroskopu.
Otázky:
Vieme,
že ručička ( tvar tyče s dĺžkou l ) s hmotnosťou m sa v
elektroskope po prenesení náboja
vychýlila o a
stupňov. Aký náboj je rozložený na tyči ?
Čo
znamená ak povieme, že elektroskop sme vybili od Zeme.
|
|
|
|