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Elektroskope verwenden mechanische Mittel, um elektrische Ladungen in Substanzen zu erkennen. Elektroskope wurden im Laufe der Jahre von verschiedenen Erfindern geschaffen, unter Verwendung verschiedener Materialien oder mit Designmodifikationen. Jedoch bleiben nur drei Hauptarten von Elektroskopen heute für wissenschaftlichen Gebrauch und Klassenraumdemonstrationen populär – die Pith-Ball-, Goldblatt- und Spin-Elektroskope. Elektroskope mit Skalen, die spezifische Messungen ermöglichen, werden als Elektrometer oder Voltmeters bezeichnet.
Ein Pith-Ball-Elektroskop enthält einen kleinen, leichten Ball aus einer nicht leitfähigen Substanz, der an einem Seidenfaden aufgehängt ist, der an einem isolierten Ständer befestigt ist. Objekte werden dem Ball nahegebracht, und wenn sie geladen sind, werden sie den Ball anziehen. Pith-Balls werden geladen, wenn sie ein geladenes Objekt berührt haben, wodurch Wissenschaftler auch die Polarität von Objekten basierend auf der bekannten Ball-Ladung im Einklang mit den Gesetzen der Polarisierung testen können. Das Elektroskop erhält seinen Namen vom ursprünglichen Material des leichten Balls, Pith.
Das Goldblatt-Elektroskop bietet eine größere Empfindlichkeit als das frühere Pith-Ball-Modell. Um sich diese Art von Elektroskop vorzustellen, stellen Sie sich eine leitfähige Basis mit einer glockenförmigen Glasflasche – meist aus Glas – darüber vor. An der Innenseite der Flasche hängt eine Messingstange, an deren Ende zwei dünne Goldblattstreifen befestigt sind. Oben auf der Flasche, in Kontakt mit der Messingstange, liegt eine kleine Metallplatte. Personen verwenden das Goldblatt-Elektroskop, indem sie einen Gegenstand an die Metallplatte oben auf der Flasche berühren. Geladene Gegenstände verursachen, dass sich die Goldblätter auseinander bewegen. Stärker geladene Gegenstände können denselben Effekt aus einer kurzen Entfernung ohne Kontakt verursachen.
Die dritte Art von Elektroskop ist das Spin-Elektroskop. Das Spin-Elektroskop wird häufig verwendet, um statische Elektrizität zu demonstrieren, wodurch es ein Grundbestandteil in vielen naturwissenschaftlichen Klassenzimmern ist. Das Spin-Elektroskop besteht aus einer nicht leitfähigen Platte mit einem Metallstab, der aus der Mitte ragt. An diesem Stab ist ein senkrechter Stab an der Spitze befestigt, der wiederum zwei abgewinkelte Enden hat. Das Spin-Elektroskop dreht sich, wenn es einem geladenen Gegenstand wie einem Reibungsstab genähert wird. Das Spin-Elektroskop ist die einfachste aller verschiedenen Elektroskop-Arten.
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