Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Физика arrow Демонстрационные эксперименты по общей физике

4.1. Электризация трением

При электризации трением на одном из тел возникают положительные, на другом — отрицательные электрические заряды в таком же количестве. Для демонстрации этого явления кусочки папиросной бумаги располагают на столе и приближают к ним ненаэлектризо- ванную стеклянную или эбонитовую палочку, показывая, что никакого взаимодействия между палочкой и бумажками нет (предварительно полезно провести палочку через пламя горелки, чтобы снять случайные заряды, иначе бумажки могут притянуться к палочке).

После этого эбонитовую палочку натирают мехом или сукном (тогда на эбоните получаются отрицательные заряды) и приближают к бумажкам, которые интенсивно притягиваются к ней. Часть бумажек плотно прилипает к палочке. Затем опыт повторяют, приблизив к бумажкам стеклянную палочку, натертую кожей (на стекле в этом случае положительные заряды). Бумажки снова интенсивно притягиваются и прилипают к палочке. Таким образом, эффект не зависит от знака электрических зарядов.

4.2. Опыты с электрофорной машиной

Электрофорная машина (рис. 4.3) в определенном смысле является символом физического кабинета. Пожалуй, трудно найти коллекцию физических демонстраций не только в вузах, но и в школах, где не использовалась бы электрофорная машина.

Принцип действия этого устройства основан на разделении электрических зарядов при вращении двух дисков с нанесенными на них проводящими участками. Эти заряды накапливаются на двух конденсаторах («лейденских банках»), которые соединены с шариками. Разность потенциалов между шариками получается достаточно большой, чтобы пробивать сухой воздух на расстоянии нескольких сантиметров (пробивное напряжение сухого воздуха 30 кВ/см).

С помощью электрофорной машины легко показать, что одноименные электрические заряды отталкиваются. Для этого на штативе закрепляют емкость с водой (около 1 л) и через резиновый шланг с тонким стеклянным наконечником начинают выливать эту воду в небольшой тазик. Вода выливается тонкой ровной струйкой. После этого один из шариков (любой) электрофорной машины соединяют

Электрофорная машина

Рис. 4.3. Электрофорная машина

Притяжение струйки воды к наэлектризованному шарику с водой в емкости

Рис. 4.4. Притяжение струйки воды к наэлектризованному шарику с водой в емкости. При вращении дисков и соответственно накоплении заряда в «лейденских банках» вода на выходе из стеклянного наконечника начинает сильно разбрызгиваться, демонстрируя, что макроскопические объемы воды, заряженные одноименно, пытаются оттолкнуться друг от друга. Опыт следует показывать с помощью видеопроекции на большом экране.

Еще один опыт с водой также заслуживает внимания и демонстрации на лекции. В этом случае стеклянный наконечник помещают вблизи металлического шарика диаметром около 5 см, закрепленного на штативе. Вода свободно выливается, «не обращая внимания» на шарик. После того как шарик соединяется с одним из выводов электрофорной машины, струйка воды из наконечника начинает заметно притягиваться к шарику (рис. 4.4). Опыт демонстрирует способность воды поляризоваться в присутствии электрического поля.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы