ESPERIENZE DI ELETTROSTATICA

 

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Alcuni corpi quando vengono strofinati si elettrizzano. Il fenomeno dell'elettrizzazione di un corpo si produce quando gli atomi che si trovano alla sua superficie acquistano, o cedono, elettroni. Per esempio, il vetro si carica positivamente quando è strofinato con un panno, perchè i suoi atomi perdono elettroni; contemporaneamente, il panno si carica negativamente, perchè acquista gli elettroni persi dal vetro. Uno strumento per rilevare la presenza di cariche è il pendolino facilmente realizzabil appallottolando  un piccolo ritaglio di foglio di carta di alluminio per alimenti e, dopo averlo fissato ad un filo di seta, lo si sospende a un supporto. Se si avvicina la bacchetta di vetro strofinata al pendolino, si osserva che quest'ultimo verrà attirato verso di essa; dopo il contatto il pendolino sarà però respinto dalla bacchetta.

 

 

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Anche l'elettroscopio è uno strumento impiegato per rilevare la presenza di cariche elettriche ed è più sensibile del pendolino. Quando si elettrizza un elettroscopio la sua fogliolina si solleva manifestando lo stato elettrico, per effetto della replulsione tra cariche elettriche omonime distribuite sulla fogliolina e sull'asticella di metallo che la sostiene. L'elettroscopio può essere caricato per contatto diretto col corpo elettrizzato, che cede una parte della propria carica. Oppure per induzione (come mostrato nell'immagine): le foglioline ricadono appena si allontana la bacchetta.

 

 

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Mentre un corpo elettrizzato agisce induttivamente su un elettroscopio, questo viene momentaneamente collegato alla terra, ad esempio toccando il piattello con un dito, l'elettroscopio rimane elettrizzato di segno opposto all'induttore.

 

 

 

 

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L'elettroforo di Volta è la più semplice macchina elettrostatica a induzione. Si elettrizza per strofinio il disco di materiale isolante (schiacciata).

 

 

 

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Il disco metallico (scudo), appoggiato sulla schiacciata elettrizzata, subisce l'induzione e si elettrizza (nei pochi punti di contatto tra scudo e schiacciata, la neutralizzazione di cariche opposte è trascurabile).

Lo scudo viene collegato per un istante a terra toccandolo con un dito: su di esso resta così solo elettricità di segno opposto a quello della schiacciata.

 

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Sollevato lo scudo elettrizzato, lo si può usare per caricare altri conduttori, ad esempio l'elettroscopio.