De acordo com o Concord Consortium, eletroscópios de esfera, folha de ouro e agulha medem cargas elétricas usando as forças eletrostáticas de Coulomb. Os eletroscópios de bola de medula usam a atração como medida de carga, enquanto os eletroscópios de folha de ouro e de agulha usam repulsão. Esses primeiros instrumentos ajudaram os cientistas a compreender e medir as cargas elétricas e a polaridade. Hoje, eles servem principalmente como instrumentos de demonstração.
De acordo com os tutoriais de física, o eletroscópio de bola de medula leva o nome de medula de madeira, o interior leve e esponjoso de uma árvore. A bola de medula seca, descarregada e suspensa por um fio, move-se em direção a um objeto carregado. Quanto maior a carga, mais a bola de medula se move. Uma bola de medula carregada se move em direção ou para longe de um objeto carregado com base na polaridade do objeto. Os eletroscópios de bola de medula modernos usam uma bola de plástico e às vezes usam duas para demonstrar repulsão.
Os Tutoriais de Física explicam que os eletroscópios de folha de ouro têm uma haste de metal com duas finas tiras de ouro na extremidade que podem se mover livremente. Quando uma carga é aplicada ao bastão, as folhas de ouro se separam devido às forças repulsivas. Para melhorar a sensibilidade, o conjunto usa uma caixa de vidro que elimina correntes de ar. Os eletroscópios de folha de ouro têm uma sensibilidade muito melhor e permaneceram como instrumentos de precisão até meados do século XIX.
Eletroscópios de agulha usam o mesmo princípio de repulsão, mas em vez de folhas de ouro, uma agulha leve gira na haste de carga. Qualquer carga na haste faz com que a agulha oscile. Esses instrumentos também usam caixas de vidro porque correntes de ar podem afetar a agulha giratória.
