VẬT LÝ · LỚP 11 · Khám phá và đời sống

Mẫu cân xoắn năm 1872 lưu lại cách đo lực điện của Coulomb

Một quả cầu nhẹ xoay đi một góc có thể kể điều mà tay người không cảm nhận trực tiếp.

Science Museum lưu cân xoắn Coulomb do Elliott Brothers chế tạo tại London năm 1872. Mốc này là năm của mẫu vật, không phải ngày ra đời toàn bộ công trình mang tên Coulomb. Thanh ngang treo bằng sợi mảnh có mômen hồi phục khi bị xoắn; lực điện lên quả cầu tạo mômen đối lại. Góc cân bằng trở thành dấu hiệu để suy lực khi hệ đã được hiệu chuẩn.

Lịch sử dụng cụ cho thấy đo lực yếu thường cần biến nó thành một chuyển động dễ đọc hơn. Bao kính giúp hạn chế tác động của dòng khí lên phần rất nhẹ.

Không xem một ảnh góc lệch là đủ đo lực nếu chưa biết đặc trưng sợi và cánh tay đòn. Đây là mô hình tĩnh điện, phần cân xoắn là mở rộng.

*Cân xoắn nhìn giản lược: lực đẩy từ quả cầu cố định gây mômen lên thanh treo bằng sợi. Mũi tên lực đặt vuông góc cánh tay đòn trong vị trí minh họa; góc và khoảng cách không theo tỷ lệ.*

Kiến thức liên hệ: Điện trường và lịch sử thiết bị; hiệu ứng vật liệu là mở rộng.

Học tiếp: Cường độ điện trường xác định bằng lực trên điện tích thử.

Tư liệu đối chiếu

- https://collection.sciencemuseumgroup.org.uk/objects/co6187/coulombs-torsion-balance