Potrivit Concord Consortium, electrozii cu bilă, cu frunză de aur și cu ace măsoară încărcăturile electrice folosind forțele electrostatice Coulomb. Electroscoapele cu bilă folosesc atracția ca măsură de încărcare, în timp ce electrozcoanele cu frunze de aur și electrozi optice folosesc repulsie. Aceste instrumente timpurii au ajutat oamenii de știință să înțeleagă și să măsoare încărcăturile electrice și polaritatea. Astăzi ele servesc în primul rând ca instrumente demonstrative.
Potrivit Tutorialului de Fizica, electroscopul cu bilă de la miez își ia numele de la miezul de lemn, interiorul spongios al unui copac. Bilele mădulare uscate, descărcate și suspendate pe un fir, se îndreaptă spre un obiect încărcat. Cu cât este mai mare încărcarea, cu atât se mișcă mai mult bila biliară. O minge incoltită a măduvei se deplasează spre sau departe de un obiect încărcat pe baza polarității obiectului. Electroscoapele cu bilă moderne utilizează o minge de plastic și, uneori, utilizează două pentru a demonstra repulsia.
Tutorialul fizicii explică faptul că electroscoapele cu frunze de aur au o tijă metalică cu două benzi subțiri de aur la capătul care se poate mișca liber. Când se aplică o încărcătură la tija, frunzele de aur se învârt, datorită forțelor respingătoare. Pentru a îmbunătăți sensibilitatea, ansamblul folosește o carcasă din sticlă care elimină curenții. Plăcile de aur cu electrozi au o sensibilitate mult mai bună și au rămas instrumente de precizie până la mijlocul secolului al XIX-lea.
Electroscoapele acului utilizează același principiu de respingere, dar în loc de frunze de aur, un ac ușor se rotește pe tija de încărcare. Orice încărcare pe tija determină ca acul să se deplaseze. Aceste instrumente utilizează și carcase de sticlă, deoarece curenții pot afecta acul pivotant.
