Электростатика, заряд с экрана телевизора.

Предлагаемый опыт по электростатике встречается в ютубе на видеороликах иностранных пользователей. Появилось желание повторить его в наших условиях и объяснить происходящие процессы.

Телевизор с электронной трубкой, две металлические кружки, провода, фольга от шоколадных плиток, металлическая мелкая деталь(у нас пружинка)–вот эти предметы нужны для этого опыта. Одна кружка с помощью провода заземлена, другая соединена с фольгой. Фольга скотчем приклеена к экрану телевизора.. Между кружками на изолированной палочке подвешивается металлическая маленькая пружинка, скрепка и т. д. При включении кнопки телевизора наблюдаем колебательные движения пружинки.

Экран электронно–лучевой трубки является анодом, который подключен к положительному полюсу источника электрического питания. Поэтому отрицательные электроны от катода направляются к положительному аноду. Лист металлической фольги обладает большой электроемкостью (величина, зависящая от площади проводника), т. е. фольга является конденсатором, собирающим значительный отрицательный заряд. Заряд, действительно, большой. Опыт делать надо с осторожностью, желательно в полиэтиленовых перчатках. Нечаянное касание руки экрана вызывает легкий “удар током” статическим электричеством.

Физика этого явления состоит в следующем. Правая кружка(на видео) заряжается отрицательно. Пружинка притянулась к ней благодаря положительному заряду атомов (электроны в металле свободны). После касания пружинка приобретает отрицательный заряд, отталкивается и, касаясь левой, заземленной кружки, передает ей электроны, которые уходят в Землю. Далее процесс повторяется. Мы видим колебательные движения пружинки. Если левая кружка не заземлена (конец провода намотать на карандаш), то колебательные движения начинаются после выключения телевизора.