Электрометр, прибор, предназначенный для измерения разностей электрических потенциалов, небольших электрических зарядов, очень малых токов (вплоть до 10-15 а)и других электрических величин, когда необходимо обеспечить пренебрежимо малое потребление энергии измерительным прибором. Э. представляет собой электростатический прибор с тремя электродами, находящимися в общем случае под разными потенциалами. Наиболее распространены струнные и квадрантные Э., применяемые для измерения напряжения.

Схема электрометра

В наиболее простом струнном электрометре измеряемое напряжение подаётся на платиновую нить (струну) и неподвижные электроды (рис. а, б). Под действием сил электрического поля нить прогибается; перемещение нити, служащее мерой измеряемой величины, наблюдают в микроскоп, что обеспечивает достаточно высокую чувствительность прибора. Для повышения чувствительности струнного Э. на его неподвижные электроды накладывают дополнит. напряжение (50-100 в относительно земли) такого же рода (постоянное или переменное) и той же частоты, что и измеряемое (рис. в).

Чувствительность струнного электрометра  достигает 300-500 мм на 1 в/м. Квадрантные электрометры состоят из подвижной части в виде тонкой и лёгкой металлической пластинки - бисектора, называемого обычно "бисквитом", и связанного с ним зеркала, подвешенных на кварцевой нити, и неподвижной части - цилиндрической металлической коробки, разрезанной на четыре равные части - квадранты. При наличии разности потенциалов на квадрантах между ними и бисектором возникают электростатические силы взаимодействия, отклоняющие подвижную часть электрометра в ту или другую сторону. По углу отклонения бисектора при известном его потенциале судят о величине разности потенциалов квадрантов; если же известна последняя, то можно определить потенциал бисектора. Чувствительность квадрантного электрометра - до 5000 мм на 1 в/м. Разновидность квадрантного электрометра - бинантный электрометр (неподвижная часть такого электрометра разрезана на две части - бинанты).

Электризация влияниемЭлектризация влиянием - вид электризации, происходящий в результате воздействия внешнего электрического поля на вещество, в результате которого, происходит перераспределение электрического заряда.

Поднесем положительно заряженную палочку к электрометру (заряд которого равен нулю), но касаться электрометра не будем. Стрелка электрометра отклонится. Почему это происходит, ведь мы не касаемся электрометра? Воздух является хорошим диэлектриком и заряд не мог перетечь с палочки на электрометр.

Поскольку стрелка, стержень и пар электрометра являются проводниками, в них присутствуют свободные отрицательно заряженные частицы - электроны. Когда мы подносим положительный заряд к шару, свободные электроны будут притягиваться к этому заряду и перемещаться на более близкое расстояние к заряду, в результате чего в шаре окажется избыточный отрицательный заряд.

В нижней же части электрометра, т.е. в стрелке и нижней части стержня, будет избыточный положительный заряд. Одноименные заряды будут отталкиваться и стрелка отклонится.

Электрометр

Если палочку с положительным зарядом убрать, то электрометр снова покажет нулевой заряд. То есть в результате взаимодействия электрического поля положительно заряженной палочки, внутри электрометра произошло перераспределение заряда и суммарный заряд остался исходным (равным нулю).

 

Дальше --> <-- Назад Содержание

Разделы

 

Hosted by uCoz