Eletroscópio

Versorium de Gilbert, foi o primeiro eletroscópio. Ele é composto por um pivô e um agulha, ele apontava para o objeto carregado eletricamente, ele era parecido com uma bússola.

O eletroscópio é um aparelho que se destina a indicar a existência de cargas elétricas, ou seja, identificar se um corpo está eletrizado. Ele foi inventado pelo médico e físico William Gilbert por volta de 1600, de maneira a aprofundar o seu conhecimento em eletrostática. Hoje em dia, eletroscópio é utilizado no ensino de ciências, de maneira a compreender os efeitos da eletrização e da força elétrica, assim como as relações entre cargas elétricas.

História

Eletroscópio de folha - ao se aproximar com um objeto carregado eletricamente de carga positivas (bastão), na parte superior haverá Indução eletrostática e com isso a parte metálica superior terá cargas negativas, na outra extremidade (nas folhas) haverá cargas positivas e devido ao acumulo de cargas positivas, surgira uma a Força elétrica de repulsão entre as folhas, que logo se afastarão.

De maneira a compreender mais a natureza e principalmente os fenômenos que envolviam a eletrização, Gilbert estudou sobre eletrização utilizando o "versorium" (primeiro eletroscópio) e o primeiro equipamento de medição elétrico. O eletroscópio de Gilbert ajudou-o a realizar experimentos com maior nível de sensibilidade na detecção de corpos carregados do que os desenvolvidos pelos seus antecessores Petrus Peregrinus e Robert Norman.

A próxima evolução do eletroscópio aconteceu 150 anos mais tarde, em 1754, o físico britânico John Canton (1718-1772) desenvolveu o pêndulo eletrostático, ele era constituído por duas bolas leves e de matérias não condutores suspensos por um fio de seda, fixo sobre um tipo de gancho, que era isolado de sua base. Caso o ambiente estivesse eletrizado, as bolas se repeliriam.

Em 1787 o primeiro eletroscópio de folha foi desenvolvido pelo clérigo e físico britânico Abraham Bennet (1749-1799) como um equipamento de medição com maior sensibilidade que o pendulo eletrostático, ele era constituído em um das suas extremidade de metal e na outra por duas folhas de ouro suspensas por um material condutor. Caso o objeto que se aproximasse da extremidade de metal estivesse carregado eletricamente, as folhas de ouro apresentariam repulsão e com isso ela se separariam.

Experimentos com eletroscópio

Há dois tipos de experimentos caseiros com eletroscópio, o eletroscópio de folha e o eletroscópio de pêndulo, ambos são utilizados para o ensino de física:

• O pêndulo eletrostático é formado por um suporte, uma base isolada que não conduz corrente elétrica e por um fio de seda com uma esfera metálica pendurada. Eletriza-se a esfera com determinada carga positiva ou negativa e aproxima-se o corpo o qual se deseja saber a carga. Se, por exemplo, a bola for eletrizada positivamente, aproxima-se dela o material com carga desconhecida. Se esta esfera atrair-se para o corpo, este estará eletrizado negativamente;

• O eletroscópio de folhas é composto por uma garrafa transparente isolante, fechada por uma rolha igualmente isolante. Na parte de cima, uma esfera metálica. No interior, duas finíssimas folhas metálicas, de ouro ou de alumínio. Se o eletroscópio estiver neutro, suas folhas estarão abaixadas. A aproximação de um corpo carregado à esfera superior induz cargas no sistema, e as folhas se separam, por possuírem cargas de mesmo sinal. Se esse corpo carregado tocar a esfera superior, o eletroscópio também ficará eletricamente carregado.