Elettroscopio a foglie con puntatore

Descrizione

L’elettroscopio a foglie con puntatore è uno strumento didattico utilizzato in fisica per rilevare e misurare qualitativamente la presenza e l’intensità di cariche elettriche.

È costituito da:

• un contenitore trasparente circolare, che protegge le parti interne;
• un conduttore verticale collegato a un disco metallico superiore, sul quale si possono appoggiare o avvicinare corpi carichi;
• un sistema interno formato da un sottile filo conduttore e da un indice mobile (puntatore) collegato a una scala graduata semicircolare;
• una scala numerata che consente di stimare l’angolo di deviazione del puntatore, proporzionale alla quantità di carica presente.

Il basamento spesso include un morsetto o un collegamento per scaricare lo strumento a terra.

Funzionamento

Quando un corpo carico viene posto a contatto o avvicinato al disco superiore:

1. La carica si distribuisce lungo il conduttore fino al sistema mobile.
2. Le foglioline o il puntatore si caricano dello stesso segno e si respingono, dando luogo a una deviazione visibile.
3. L’angolo di deviazione è maggiore quanto più grande è la quantità di carica.

Applicazioni didattiche

• Rilevazione della presenza di cariche: mostrare che alcuni corpi possono essere elettrizzati per strofinio o contatto.
• Confronto tra materiali: verificare la diversa capacità di materiali nel trasferire o mantenere cariche.
• Studio dei processi di elettrizzazione: strofinio, contatto, induzione.
• Misura qualitativa della quantità di carica: più il puntatore devia, maggiore è la carica.
• Dimostrazione di conduzione e isolamento: osservare come conduttori e isolanti si comportano a contatto con l’elettroscopio.
• Esperimenti con la gabbia di Faraday: mostrare la schermatura elettrostatica.

Note storiche

L’elettroscopio è stato inventato nel XVII secolo (versione di Jean Nollet, 1748), e nel tempo è stato perfezionato con indici e scale graduate per aumentare la precisione.