První elektrické jevy byly náhodně pozorovány již ve starověku, kde se při předení lnu používaly součásti vyrobené z jantaru (zkamenělé pryskyřice). Jantar byl schopen přitahovat k sobě drobná tělíska a naopak vlákna lnu se začala vzájemně odpuzovat. Stejného jevu si všiml i řecký filozof Thales Miletský. Řečtí filozofové tuto vlastnost jantaru vysvětlovali jako projev „duše“ jantaru, probuzený jeho třením. Stejný jev pozorovali i Arabové u gagátového uhlí (lesklý druh hnědého uhlí lasturovitého lomu), které přitahovalo stébélka slámy.
Jantar.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
K těmto pokusům se v druhé polovině 16. století vrátil lékař anglické královny William Gilbert. Prováděl pokusy, při kterých zjistil, že i jiné látky získávají třením schopnost přitahovat drobná tělíska a lehké předměty. Tyto jevy nazval elektrické (z řeckého elektron = jantar). Roku 1663 Otto von Guericke sestrojil první elektriku, kterou tvořila otáčivá sírová koule, která se třela suchou rukou. Jednou elektrovanou sírovou kouli sejmul z dřevěného stojanu a v tu chvíli se ze země vzneslo peříčko, dotklo se koule a opět kleslo k zemi. To se opakovalo tak dlouho, až se koule vybila. Soudobé vysvětlení bylo, že koule obsahuje určité množství elektřiny a to je peříčkem postupně odváděno do země.
Na přelomu 20. a 30. let 18. století prováděl jednoduché elektrické experimenty Stephen Gray a podařilo se mu vést elektřinu (tedy elektrický náboj) na čím dál větší vzdálenosti. V roce 1729 použil konopný provaz několik desítek metrů dlouhý, zavěšený na hedvábných vláknech, který vedl od třené skleněné koule ke kouli slonovinové, na které se projevovalo přitahování a odpuzování. Jeho experimenty měly takový úspěch, že přilákaly do Anglie dalšího velkého experimentátora - Charlese de Cisternaye du Faye. Ten v roce 1733 předložil první představu o dvojí povaze elektřiny. Představoval si, že existuje elektřina sklová a pryskyřicová. Stejné elektřiny se odpuzují a různé se přitahují. Rozlišil vodivé látky od izolátorů. K podobným výsledkům dospěl i Guericke, který se při nabíjení své elektriky nabil sám opačným nábojem a pak ke svému nosu přitahoval různé předměty. Elektrické bádání se v 30. a 40. letech nevyhnulo ani Čechám a Moravě. V Louce předváděl elektrické pokusy Prokop Diviš, v Olomouci Maxmilian Jerg (patrně Švéd) a v Praze Jan Antonín Scrinci.
Kolem roku 1750 označil Benjamin Franklin oba druhy elektřiny za kladné a záporné. Klidně mohl zvolit jiné protikladné označení. Jeho teorie se nazývá fluidová, protože byla založena na existenci jednoho fluida, které je obsaženo v přiměřeném množství v každém tělese. Při elektrování třením se část fluida přenáší z jednoho tělesa na druhé, takže jedno má méně a druhé více fluida. Elektřina, která vzniká třením tyče z olovnatého skla amalgamovanou kůží (amalgam je od roku 1788 podle Kienmayera 2 díly rtuti, 1 díl cínu a 1 díl zinku) nebo hedvábím, se nazvala kladná. Elektřina, která vzniká třením tyče z ebonitu (tvrdého kaučuku) srstí, se nazvala záporná.
Elektrostatické přitahování.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Stephen Gray dokonce dokázal vést elektřinu (tedy elektrický náboj) na čím dál větší vzdálenosti. V roce 1729 použil konopný provaz několik desítek metrů dlouhý, zavěšený na hedvábných vláknech, který vedl od třené skleněné koule ke kouli slonovinové, na které se projevovalo přitahování a odpuzování.
Třou–li se dvě tělesa z různých materiálů, nabíjí se při oddálení od sebe stejně velkými povrchovými náboji, přičemž jedno těleso se nabije kladně, druhé záporně. Pro dielektrická tělesa (izolanty) je tento jev nejvýraznější. Platí pravidlo, že izolant s větší permitivitou získá při elektrování dotykem nebo třením kladný náboj, zatímco izolant s menší permitivitou získá záporný náboj.
Žebříček materiálů podle permitivity.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Mírou elektrování těles je elektrický náboj, který značíme Q, jednotkou je coulomb (C). Kladný i záporný elementární elektrický náboj jsou co do velikosti stejné, liší se pouze znaménkem e = 1,6 ∙ 10-19 C. Jsou to nejmenší elektrické náboje, dále již nedělitelné. Z velkého počtu pokusů plyne, že elektrický náboj je nevytvořitelný, ale také nezničitelný a že v přírodě je celkový počet kladných elementárních nábojů stejný jako celkový počet záporných elementárním nábojů – příroda je elektricky neutrální, tzv. platí zákon zachování elektrického náboje.
Robert Boyle zjistil, že elektrická a neelektrická tělesa se navzájem přitahují. Souhlasně nabitá tělesa se odpuzují a opačně nabitá tělesa se přitahují. Na tomto principu je založen elektroskop, který poprvé sestrojil Charles Du Fay. Přeneseme–li na elektroskop elektrický náboj, rozestoupí se proužky a to tím více, čím více jsme přenesli náboje.
Lístkové elektroskopy.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Elektroskop opatřený stupnicí se pak nazývá elektrometr.
