Номер 26, страница 29, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава III. Электрические явления. Параграф 14. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона - номер 26, страница 29.

Условие.

26. Опишите устройство электроскопа (см. рис. 14.3) и объясните принцип его действия.

Решение.

Устройство электроскопа

Электроскоп — это прибор, предназначенный для обнаружения и качественной оценки электрического заряда. Его классическая конструкция включает в себя следующие элементы: металлический стержень, который является проводником; металлический шар или диск (кондуктор) на верхнем конце стержня, который служит для контакта или взаимодействия с заряженными телами; две очень легкие, тонкие полоски металлической фольги (лепестки), прикрепленные к нижнему концу стержня; прозрачный корпус (обычно стеклянный или металлический со стеклянными окнами), который защищает легкие лепестки от движения воздуха и других внешних воздействий; изолирующая втулка (например, из эбонита или пластика), которая крепит стержень в корпусе и предотвращает утечку заряда на корпус.

Ответ: Электроскоп состоит из металлического стержня с шаром наверху и двумя легкими лепестками фольги внизу. Эта система изолирована от окружающей среды с помощью корпуса и диэлектрической втулки.

Принцип действия электроскопа

Принцип действия электроскопа основан на явлении электростатического отталкивания одноименных зарядов. В незаряженном состоянии лепестки электроскопа висят вертикально вниз под действием силы тяжести.

Если к шару электроскопа прикоснуться заряженным телом, часть его заряда перейдет на электроскоп и распределится по всему проводнику — стержню и лепесткам. Поскольку оба лепестка получат заряд одного знака (либо положительный, либо отрицательный), они начнут отталкиваться друг от друга в соответствии с законом Кулона. Сила отталкивания заставит их разойтись на определенный угол.

Также электроскоп реагирует на поднесение заряженного тела без прямого контакта (электростатическая индукция). Если поднести, например, отрицательно заряженное тело к шару, то свободные электроны в стержне и лепестках оттолкнутся от него и сместятся вниз, на лепестки. Лепестки приобретут избыточный отрицательный заряд и разойдутся. Шар же, наоборот, приобретет наведенный положительный заряд. Если заряженное тело убрать, заряды перераспределятся, и лепестки опадут.

Величина угла, на который расходятся лепестки, позволяет качественно судить о величине заряда, сообщенного электроскопу. Чем больше заряд, тем сильнее сила отталкивания и тем больше угол расхождения лепестков.

Ответ: Принцип действия электроскопа основан на силе электростатического отталкивания: когда лепестки прибора получают одноименный заряд (при контакте с заряженным телом или через электростатическую индукцию), они отталкиваются друг от друга, расходясь на угол, пропорциональный величине сообщенного заряда.