Самодельные физические приборы. Электрофор

Самодельные физические приборы для школы. Электрофор

Явление электризации можно наблюдать после проигрывания новой патефонной пластинки (без бумажной наклейки). Кроме пластинки, для устройства электрофора необходим металлический диск с ручкой (в середине) из хорошего изолятора и кусок шерсти или меха. Диск можно изготовить из алюминия или из оцинкованного железа. Пластинка кладется на сухой слой и натирается шерстяной тряпкой или мехом, то есть заряжается отрицательным электричеством. Если положить на пластинку металлический диск, то вследствие шероховатости поверхностей он коснется пластинки только в очень немногих точках, и через влияние на нижней его поверхности появится электрический заряд, противоположный заряду пластинки, то есть положительный заряд, а на верхней поверхности — заряд отрицательный.

Дотронувшись до диска, вы отведете одноименный заряд в землю. Взяв диск за изолированную ручку, снимите его — на диске останется положительный заряд, которым можно электризовать другие тела.

Всякий раз, когда диск кладется на пластинку и снова снимается, на нем остается заряд, хотя пластинку за все время опыта натирали только один раз. Электрофор будет еще лучше, если патефонную пластинку заменить куском оргстекла Из тонкой полоски железа вырезается пластинка длиною в 70—80 мм. В центре пластинки делается небольшое углубление.

Вертикально на деревянной подставке укрепляется стеклянная трубка. Ее нужно заполнить варом. Получился хороший изолирующий штатив, в верхний конец которого надо вставить пробку с иголкой. Пластинка С, положенная углублением на иголку, должна находиться в безразличном равновесии. Если от электрофорной машины подводить заряды к пластинке, то с острия ее они будут стекать в окружающее пространство, а пластинка начнет вращаться в противоположную сторону. На занятиях кружка или на вечере занимательной физики можно поставить доклад об естественном электрическом    электризации, разряде—молнии и способах защиты от нее и по ходу доклада проделать опыты с искровым разрядом.
Очень эффектным опытом является сжигание домика-игрушки от разряда электрической искры.

Стенку «дома» шириной в 12—15 см и высотой в 10—12 см можно вырезать из тонкой папиросной бумаги, нарисовав на ней окна, крышу и крыльцо. С противоположной стороны листка бумаги приклеивается узенькая полоска станиоля (от разобранного бумажного конденсатора).

Основание «дома» в середине нужно надрезать и развести концы бумаги в противоположные стороны. При помощи этих полосок «дом» приклеивается в вертикальном положении к куску зеленого сукна или шерсти —«лужайке».
Сукно нужно смочить эфиром, а к станиолевой полоске (около шпиля) поднести один из разрядных шариков электрофорной машины. При разряде «молнии» пары эфира вспыхнут, и пламя уничтожит «дом».

На фанере площадью около 0,8 м² (90 X 85 см) при помощи электровыжигателя учащиеся выжигают котельную, рядом с ней — высокую трубу, лес вдали, дорогу среди полей и одинокое дерево. Фанеру нужно укрепить на подставке, а вверху сделать отверстие длиной в 15—18 см и шириной в 0,8 см. Из жести вырезается «туча», и к ее середине припаивается винт. «Тучу» укрепляют при помощи винта, продетого в вырез, и гайки-барашка (размеры «тучи» в длину 35—40 см).

Чтобы при помощи модели можно было демонстрировать грозовые разряды и принцип грозозащиты, вдоль трубы прикрепляется медная проволока — грозоотвод, а над деревом делается очень тонкий зигзагообразный вырез, напоминающий молнию. С противоположной стороны от зрителя, вдоль выреза, надо укрепить перегоревшую лампу дневного света. Если нет лампы, вдоль выреза забиваются мелкие гвоздики на расстоянии 1 —1,5 см друг от друга.

В качестве источника высокого напряжения можно использовать магнето от трактора или самолета, а также катушку Рум-корпфа.

Когда переключатель замыкает цепь на точку fi, яркая искра «молнии» проскакивает между «тучей» и «грозоотводом», г над «деревом» виден бледный, еле заметный разряд.

При перемещении переключателя в точку А «тучу» надо немного переместить влево вдоль выреза и закрепить гайкой, тогда разряд произойдет между «тучей» и «деревом».