Войти
версориум (латинское слово, означающее «развернуться») был первым электроскопом, первый прибор, который мог обнаруживать наличие статического электрического заряда. Он был изобретен в 1600 году Уильямом Гилбертом, врачом королевы Елизаветы I.
Иллюстрация конструкции Версориума Версориум - это игла, сделанная из металла, которая может свободно вращаться на пьедестале. Она похожа на стрелку компаса , но без намагничивания. Игла притягивается к заряженным телам, поднесенным к ней, и поворачивается к заряженному объекту.
Поскольку она способна различать заряженные и незаряженные объекты, она является примером класса устройств, известных как электроскопы. Версориум имеет конструкцию, аналогичную магнитному компасу, но на него действуют электростатические, а не магнитные силы. В то время, когда это было изобретено, различия между магнитными и электрическими силами были плохо изучены, и Гилберт провел серию экспериментов, чтобы доказать, что это два разных типа сил с версориумом и другим устройством под названием Террелла (или "маленькая Земля"). Фактически, Гилберт был первым, кто провел четкое различие между магнетизмом и статическим электричеством, и ему приписывают создание термина «электричество».
Стрелка поворачивается и указывает на ближайший заряженный объект из-за зарядов, индуцированных на концах иглы внешним зарядом посредством электростатической индукции. Например, если поднести положительно заряженный объект, подвижные отрицательные заряды в металле будут притягиваться к нему и двигаться к концу иглы, ближайшему к объекту. Сила притяжения на этих отрицательных зарядах будет вращать иглу до тех пор, пока ее конец не окажется ближе всего к заряженному объекту, после чего она остановится. И наоборот, положительные заряды в игле будут отталкиваться и перемещаться к дальнему концу иглы. Затем силы отталкивания оттолкнут этот конец иглы как можно дальше от объекта. В результате после того, как игла перестанет раскачиваться, ось иглы будет направлена сквозь объект.
Любой конец иглы может быть притянут к заряженному объекту; тот, кто окажется ближе всего, будет указывать на него. Таким образом, два конца иглы симметричны в том, что касается ее действия. Стрелка версориума также реагирует одинаково независимо от полярности притягивающего заряда, поэтому она не может различить положительный и отрицательный заряд, в отличие от стрелки компаса, у которого есть «северный» и «южный» конец, который позволяет различать «северный» и «южный» полюсы магнита.
. Гилберт использовал версориум, чтобы проверить, были ли разные материалы «электричество» (изоляторы, говоря современным языком) или не «электричество» (проводники ). Хотя он не разработал теорию для объяснения своих открытий, это был хороший пример того, как наука начала меняться благодаря включению эмпирических исследований на заре эпохи разума. Полтора века спустя Эндрю Гордон сконструировал, кажется, первый электродвигатель, основанный на устройстве Гилберта. Его конструкция представляла собой двойной версориум в форме свастики, который вращался при приближении заряженного тела.
Строительство версориума - это рекомендуемое упражнение на уроках естествознания во многих начальных школах.. Одна из причин заключается в том, что принцип действия версориума прост для понимания и устройство подходит для сборки даже молодыми студентами, но его все же можно использовать для иллюстрации многих важных концепций в электричестве. Версориум можно легко построить из бытовых материалов.
