UniversitÓ di Roma "La Sapienza"


Portale della Didattica

Campi Elettrici

Elettroscopio a sfere

L'esperimento consiste di due sferette appese con due corde ideali ad un unico punto ed inizialmente poste una accanto all'altra.
Le due sfere sono uniformemente cariche elettricamente con la STESSA carica, impostabile dall'utente, ed hanno una massa anch'essa varibile.
Quando si da il via all'esperimento le due palline sono sottoposte alla forza peso (dipendente dalla loro massa) ed alla forza elettrica (coulomb) dipendente dalla carica posseduta e dalla distanza relativa (al quadrato) dei due baricentri elettrici (che nel nostro caso coincidono con il centro delle sferette). Tale forza di Coulomb avrÓ la direzione dell'asse x e sarÓ rivolta verso l'esterno, in modo da far allontanare le sferette.
Il movimento delle due sfere viene smorzato da una forza viscosa dell'aria (altrimenti si avrebbero oscillazione libere) fino al raggiungimento dell'equilibrio
In tale situazione la forza peso e la forza elettrica NON si annullano (né potrebbero perché restano SEMPRE ortogonali, la prima lungo l'asse y e la seconda lungo l'assex) ma la loro risultante risulta uguale e contraria alla terza forza agente sulle sferette: la TENSIONE della corda. In questo modo la risultante delle tre forze (peso, elettrica, tensione corda) Ŕ nulla e le sfere sono in equilibrio.
Provare a modificare i valori di carica e massa per verificare come cambi la posizione di equilibrio, e quindi come misurando l'altezza (o l'angolo) raggiunto dalla sfere sia possibile calcolarne la carica posseduta.

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