Descrizione

Il dispositivo è costituito da una sfera di ottone, piena, che poggia su un piedistallo metallico per mezzo di un sostegno isolante. A corredo vi sono due emisferi, anch’essi in ottone, cavi, muniti di manici isolanti e in grado di combaciare con la sfera stessa.

Caricata la sfera la si ricopre con i due emisferi, inizialmente allo stato neutro, in modo da racchiuderla completamente formando un unico conduttore. Se si allontano i due emisferi simultaneamente e parallelamente, senza toccare la sfera, si può provare che quest’ultima ha ceduto tutta la sua carica ai due emisferi.

L’apparato, dovuto al fisico francese C. A. Coulomb (1736-1806), permette di dimostrare che le cariche elettriche in un conduttore carico ed in equilibrio elettrostatico si distribuiscono sulla superficie esterna del conduttore stesso. In particolare si è rilevato sperimentalmente che lo strato superficiale contenente tutta la carica di un conduttore ha uno spessore inferiore a un millesimo di millimetro.

La distribuzione delle cariche elettriche sulla superficie esterna di un conduttore fu rilevata anche da M. Faraday. Questi, facendo esperimenti con gabbie metalliche disposte su sostegni isolanti, verificò che l’elettricità distribuita sulla superficie dei conduttori o fuori di essi non esercita alcuna azione nei punti interni ai conduttori stessi. In tal modo si spiega come una rete metallica chiusa costituisca un efficace schermo elettrostatico.