อิเล็กโตรสโคป เป็นเครื่องมือสำหรับตรวจไฟฟ้าสถิต ที่ควรทราบในชั้นนี้มี 2 ชนิด คือ
(1) อิเล็กโตรสโคปแบบพิธบอล (Pith eolectrocope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ เป็นอิเล็กโตรสโคปแบบง่ายที่สุด ประกอบด้วยลูกกลมเล็กที่ทำด้วยไส้ไม้โสน หรือไส้หญ้าปล้องซึ่งมีน้ำหนักเบามาก ตัวลูกกลมแขวนด้วยเชือกด้าย หรือไหมเส้นเล็กๆ จากปลายเสาที่ตั้งบนแท่นฉนวนไฟฟ้า ดังรูป
(ก) เมื่อต้องการตรวจวัตถุใดมีประจุไฟฟ้าหรือไม่ ก็ปฏิบัติดังนี้ ใช้นิ้วคลึงลูกกลมให้ทั่ว แน่ใจว่า ลูกกลมเป็นกลางจริงๆ จากนี้นำวัตถุที่ต้องการตรวจว่ามีประจุไฟฟ้าหรือไม่เข้ามา ใกล้ๆ ลูกกลมนั้น หากปรากฏว่าลูกกลมเคลื่อนที่โดยถูกดูดเข้าหาวัตถุนั้นและเมื่อลูกกลมถูกดูดเข้าจนสัมผัสกับผิววัตถุนั้นแล้ว ลูกกลมจะเคลื่อนที่ดีดหนีออกห่างจากวัตถุนั้น ซึ่งเมื่อลูกกลมดีดห่างออกแล้ว จะนำวัตถุนั้นมาล่อใกล้เพียงใดลูกกลมจะเคลื่อนหนีห่างโดยตลอด เมื่อปรากฏเช่นนี้ ก็แสดงว่า วัตถุที่นำมาทดลองนั้นมีประจุไฟฟ้า ถ้าปรากฏว่า เมื่อนำวัตถุที่ต้องการตรวจสอบเข้าใกล้ลูกกลมนั้นแล้วลูกกลมไม่เคลื่อนที่เลย ก็แสดงว่าวัตถุนั้นเป็นกลางไม่มีประจุไฟฟ้า
(ข) เมื่อต้องการใช้อิเล็กโตรสโคปนี้ตรวจชนิดประจุให้ปฏิบัติดังนี้ ขั้นแรก ทำการให้ประจุไฟฟ้าที่ทราบชนิดแล้วแก่ ลูกกลมเสียก่อน ขั้นต่อไปจึงนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าซึ่งต้องการตรวจชนิดประจุนั้นมา ใกล้ลูกกลม หากปรากฏว่า เกิดแรงผลักโดยลูกกลมเคลื่อนที่หนีห่างวัตถุ ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดเดียวกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม แต่ถ้าปรากฏว่าเกิดแรงดูด คือลูกกลมเคลื่อนที่เข้าหาวัตถุนั้น ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นประจุต่างชนิดกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม เมื่อเราทราบชนิดประจุไฟฟ้าบนลูกกลมอยู่แล้ว จึงสามารถบอกได้ว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดใด
(2) อิเล็กโตรสโคปแบบแผ่นทองคำเปลว (Gold leaf electroscope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ประกอบด้วยแผ่นทองคำเปลว หรือแผ่นอะลูมิเนียมบางๆ สองแผ่น ติดห้อยประกบกัน ที่ปลายแท่งโลหะ AB ปลายบนของแท่งโลหะนี้เชื่อมติดกับจานโลหะ D ตัวแท่งโลหะสอดติดแน่นอยู่ในฉนวนไฟฟ้าท่อนหนึ่ง (ระบายทึบในรูป) ซึ่งอาจเป็นแท่งอิโบไนต์ก็ได้ ตัวท่อนฉนวนเสียบแน่นติดอยู่กับปลั๊กยาง P ซึ่งสอดแนบสนิทกับฝ่าบนของกล่องโลหะ C ด้านหน้าและด้านหลังของกล่องโลหะจะตัดออก และกรุไว้ด้วยแผ่นกระจก เพื่อให้มองเห็นแผ่นทองคำเปลวได้สะดวก
เนื่องจากตัวกล่องเป็นโลหะ และวางอยู่บนพื้น ก็เท่ากับถูกเออร์ทอยู่ตลอดเวลา ศักย์ไฟฟ้าของตัวกล่องโลหะจึงเป็นศูนย์เท่ากับ ศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่เสมอ แผ่นทองคำเปลวทั้งสองจะกางออกจากกันได้ เพราะเกิดความต่างศักย์ระหว่างแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ เมื่อนำอิเล็กโตรสโคปตั้งบนพื้นโต๊ะ ตัวกล่องโลหะถูกเออร์ทย่อมมีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์เท่ากับศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์ะเท่ากับศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่ตลอดเวลา เมื่อให้ประจุไฟฟ้าแก่จานโลหะแผ่นทองคำเปลวทั้งสอง และทั้งสามสิ่งนี้จะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากนโดยตลอด
ขณะนี้จะเกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างแผ่นทองคำเปลวกับกระป๋องโลหะทันที แผ่นทองคำเปลวจะกางออกจากกัน (ดังรูป ก.) ส่วนรูป ข.แสดงการให้ประจุไฟฟ้าลบอิสระแก่จานโลหะ ดังนั้นแผ่นทองคำเปลวจึงปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ จึงย่อมมีศักย์ไฟฟ้าลบ ส่วนผิวในของกล่องโลหะมีประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำชนิดบวก แต่ศักย์ไฟฟ้าศูนย์ จงเกิดความต่างศักย์ระหว่าแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ แผ่นทองคำจึงอ้าออก
**ถ้าภาชนะที่ใส่เป็นขวดแก้ว แผ่นทองคำเปลวก็กางออกได้ เมื่อมีประจุไฟฟ้ามาที่จานบน เพราะแผ่นทองคำเปลวทั้งสองมีประจุตรงกัน จึงผลักกันทำให้กางออก
สมัครสมาชิก:
ส่งความคิดเห็น (Atom)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น