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Eletroscópios
(de lâminas, de Wulf,
de Kolbe, de Fischer e de Braun)
Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br
Objetivo
Apresentar os modelos básicos de eletroscópios; montar modelos de eletroscópios, simples e úteis para os
experimentos de eletrostática.
Resenha
Eletroscópios são dispositivos utilizados na
deteção e avaliação de cargas elétricas em excesso/falta num dado corpo. Em
princípio, eles diferenciam se um corpo está eletrizado ou não. Se estiverem
eletrizados, tais cargas em excesso/falta criam potenciais elétricos em
relação à terra; desse modo, os eletroscópios podem também detetar/avaliar
potenciais elétricos.
Eletrômetros são
eletroscópios graduados em escalas de potenciais elétricos.
Eles foram desenvolvidos à época na qual prevalecia a ´eletricidade
estática´ (eletrostática) e posteriormente, a ´tensão contínua´ (pilha de
Volta e acumuladores). Não são especialmente úteis para as tensões
alternadas devido, principalmente, à inércia de seus indicadores (bolas, folhas e
agulhas).
Tipos de eletroscópios
1- Dentre os eletroscópios, os de
pêndulo(s) são os mais simples. O ´tradicional´,
de uma só bola, conhecido simplesmente por
eletroscópio de pêndulo, consta essencialmente
de um suporte (base de madeira com um arame em forma de L), um fio de seda e uma
pequena bolinha de material isolante (pode ser uma bolinha de plástico ou
isopor). A técnica de seu uso é plenamente conhecida de todos.
Os de ´duas bolas´, têm mesmo tipo de suporte, mas levam dois fios de seda,
cada um com uma bolinha leve. Eletrizando-se as bolinhas com cargas de mesmo
sinal, elas se repelem. Eis algumas
montagens, como sugestão:
2- Os
eletroscópios de coluna metálica seguem, em
simplicidade, os de pêndulo. Constam essencialmente de uma coluna metálica
(uso embalagem de alumínio para charutos) e uma estreita e fina folha de
papel alumínio colada no topo da coluna. Eletrizando-se a coluna, parte da
carga transfere-se para a folha e está, por repulsão elétrica, afasta-se da
coluna. Ilustrando:
3- Os eletroscópios
de lâmina, normalmente protegidas das correntes de ar, tiveram um rápido
desenvolvimento e melhoramentos. O mais simples deles é o
eletroscópio de tubo de ensaio. Consta de um
tubo de ensaio, dotado de uma tampa de borracha (ou cortiça), através da
qual passa um grosso fio de cobre; na extremidade deste fio, dentro do tubo,
pende uma estreita e fina folha de alumínio. Uma delgada folha de estanho ou
chumbo recobre parte da superfície externa deste tubo. O fio de cobre e a
folha de estanho são conectadas à fonte de tensão contínua que se investiga.
Havendo tensão, a estreita folha de alumínio desloca-se em sentido ao
revestimento de chumbo. Como não há passagem de corrente (circuito aberto),
este deslocamento só pode ter ocorrido por desequilíbrio de cargas nos
terminais da fonte. É um aparelho perigoso de manusear e não recomendável
aos alunos. Ilustramos:
4- Outros
eletroscópios de lâmina, além do modelo
tradicional, incluem o de Wulf, o de
Kolbe, o de
Braun e o de Fischer.
Ilustremos:
Montagens
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Eletroscópio
de canudo de refresco (Fischer)
D
- disco metálico com bordos 'arredondados';
MM - hastes metálicas (superiormente soldadas
em D,
inferiormente espetadas na rolha R);
ab - eixo de alfinete (encaixados em dois orifícios
praticados nas hastes;
hh - canudo de refresco;
Q - quadrante graduado. |
Eletroscópio de Braun; à
direita, modelo profissional.
Na
nossa montagem do eletroscópio de Braun, as duas folhas
de plástico transparente (grossas), de (12 x 12) cm, são encaixadas nas
lapelas laterais, para protegerem o canudo de refresco das correntes de
ar.
Para grafitar o canudo use grafite em pó + álcool + cola branca.
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