Immagine da https://www.istitutomontani.edu.it/museovirtuale/carillon_elettrico93/

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Descrizione

Lo strumento, chiamato anche “carillon elettrostatico” o “scampanio elettrostatico”, si compone di due o tre campanellini. Nel caso di tre campanellini i due esterni sono attaccati a terra, mentre quello interno è isolato. Tra questi campanellini sono posti dei piccoli pendoli di materiale conduttore, anch'essi isolati.

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Esistono comunque diverse varianti dello strumento, come ad esempio quello a due soli campanelli.
Per farlo funzionare si collega il campanello elettricamente isolato ad un polo di una macchina elettrostatica (o un generatore Van de Graaf o una macchina di Wimshurst), mentre l'altro viene collegato a terra, come si vede nel disegno esplicativo.
Il pendolino era in genere un pezzettino di sambuco, rivestito con un sottile foglio metallico (ad esempio di alluminio) e appeso mediante un filo di seta. Oggi si usa una sferetta di polistirolo espanso sempre rivestita di foglio sottile di alluminio.
Il pendolino, inizialmente neutro, viene attratto per induzione elettrostatica dal campanello carico, lo urta, si carica per contatto dello stesso segno del campanello e viene respinto. Va quindi ad urtare l'altro campanello cedendogli la carica che si disperde a terra e di nuovo viene attratto dal campanello carico.
La successione di urti da luogo allo scampanio, mentre la loro frequenza dipende essenzialmente dal potenziale del polo della macchina. Si tenga presente che la capacità elettrica del campanello è molto piccola.
Se non si collegasse il secondo campanello a terra, questo si caricherebbe lentamente dello stesso segno dell'altro, respingendo il pendolino, e, anche nel caso in cui la ionizzazione dell'aria circostante scaricasse il campanello, il suo funzionamento ne sarebbe compromesso.
È bene far notare infine che il pendolino neutro viene attratto perché l'induzione elettrostatica non è simmetrica e provoca una sorta di “effetto marea”; cioè le forze di attrazione sul pendolino sono più intense delle forze repulsive.
La figura 1402 “Carillon électrique sur pied en fer”, pur se modificata, è a pag. 346 del Catalogue N° 22 Appareils de Physique Max Kohl Chemnitz Saxe. Representants et Dépositaires pour la France Richard-Ch. Heller & Cie. Paris. 1905; che si trova all'indirizzo: http://cnum.cnam.fr/PDF/cnum_M9901.pdf .