Van de Graaff máy phát điện: một thiết bị, và áp dụng các nguyên tắc

máy phát Van de Graaff được phát minh vào đầu thế kỷ XX. Nó được sử dụng cho các mục đích khác nhau, đặc biệt là nghiên cứu hạt nhân. ứng dụng sau này đã được thu hẹp. Hôm nay bạn có thể mua nó như một món đồ chơi trẻ em và chương khinh công của các đối tượng khác nhau. Ngoài ra, bạn có thể xây dựng máy phát điện của riêng bạn. Sau đó, ông sẽ là một mô hình đào tạo xuất sắc, trong đó thực hiện các thí nghiệm khác nhau.

thủ đoạn bé

Bạn có muốn tạo ra "kỳ diệu"? Đi một túi bằng polyethylene, cắt đứt cả hai đầu và buộc vào một chuỗi, để có được những mũi. Sau đó, phạm vi thông thường của nhựa một chà tốt điều len và mang nó đến một cây cung: bắt đầu bay ...

Sẵn sàng "cây đũa" với các con số, mà có thể làm thủ thuật như vậy, và bạn có thể mua trong cửa hàng.

Nhưng sự lựa chọn dễ dàng nhất để xem "ma thuật" - nó chỉ là một con mèo cưng. Sau đó, chúng ta cũng có thể cảm nhận và thấy tĩnh điện phát sinh.

Nhưng một món đồ chơi mà sao chép cấu trúc của máy phát Van de Graaff, chạy trên pin. Khi bạn bấm vào nút trên mũi của một điện tích tĩnh điện. Do đó, con số của nó tiếp quản, và bắt đầu như chi phí đẩy nhau. Kể từ khi con số này được cắt theo một cách nào đó, cô "thổi phồng" và nhận được khối lượng. Nếu phí đang suy yếu, bạn chỉ cần phải nhấn một lần vào nút "ma thuật".

Một chút lịch sử

Tất nhiên, phát Van de Graaff - nó không chỉ là đồ chơi trẻ em. Nhà vật lý mình tạo ra con cái của mình để thực hiện các nghiên cứu nghiêm túc trong phần vật lý nguyên tử. Các cuộc biểu tình đầu tiên đã được thực hiện trong năm 1929. Ông là kích thước nhỏ. kích thước ấn tượng hơn nhận được một máy phát Van de Graaff, gắn trên đường ray cho tàu bay. Mô hình này bao gồm hai trụ cột, được bố trí trên đỉnh của hình cầu rỗng nhôm có đường kính mười lăm feet.

Được xây dựng trong khả năng năm 1931 và 1933 cài đặt đã đạt bảy triệu volt. Nhưng một lần sạc lên đến tám mươi kilôvôn cung cấp máy phát Van de Graaff đầu tiên.

nguyên tắc hoạt động

Bên trong xoay dải theo chiều dọc điện môi của giấy. Con lăn nằm ở phía trên, là một chất cách điện, và phía dưới được làm bằng kim loại và kết nối với mặt đất. Các điện cực bàn chải trong chồi và mang điện tích, được phân bố đều trong khu vực. Bên cạnh điện cực ở phía dưới, không khí được ion hóa, các ion có ích được lắng đọng trên băng, và đó là một phần trong đó được định hướng trở lên, được tính phí.

Để nhận ra sự khác biệt tiềm năng cao trong máy gia tốc hạt tuyến tính (trong đó là cần thiết và những máy phát điện) sử dụng hai lĩnh vực với chi phí khác nhau. Trong một trong những tích lũy tích cực, và trong khác - tiêu cực. Khi nồng độ đạt đến một mức độ nhất định, phóng điện trượt therebetween. Rằng ông nghiên cứu. Điện áp đạt được hàng triệu volt.

các thiết bị trước đây được sử dụng để nghiên cứu hạt nhân và tăng tốc hạt. Một khi đã có những cách khác để tăng tốc độ, họ bắt đầu sử dụng trong lĩnh vực này là ít gặp hơn. Hiện nay, phát Van de Graaff đến một mức độ lớn hơn sử dụng cho người mẫu. Ví dụ, nó có thể mô phỏng các thải khí thiên nhiên. Thay vì băng cài đặt thường sử dụng chuỗi gồm nhựa và sắt liên kết từng cái một.

Những gì bạn cần cho đơn vị tự lắp ráp

Mô hình này rất dễ dàng để xây dựng ngẫu hứng của riêng bạn. máy phát Van de Graaff, với tay lắp ráp, bao gồm các thành phần sau:

• bút chì;
• cắt tỉa ống PVC;
• kẹo cao su;
• kẹp giấy;
• lá nhôm;
• động cơ từ đồ chơi;
• bóng đèn bị hỏng;
• bột nhão khô từ tay cầm;
• pin trong chín volt;
• băng keo;
• dây;
• máy tính bảng.

Tất cả các mặt hàng phải khô, cũng như không khí trong phòng. Nếu không, các công trình xây dựng sẽ không đơn giản, hoặc sẽ được, nhưng rất yếu ớt.

Đó là những gì xảy ra phát Van de Graaff. Bức ảnh dưới đây cho thấy cách mô hình nên trông như thế nào.

Khi máy phát điện là tự

Đầu tiên, một lỗ được khoan trên bảng, mà sẽ trở thành cấu trúc cơ bản. Đón khoan có đường kính phù hợp, hình dạng - dưới dạng một cây bút. Sau đó, trên ống làm một hai lỗ trên đỉnh và đáy, cho bột nhão. Làm cho hai lỗ hơn, một cao hơn một chút so với phía trên, và lần thứ hai - vuông góc với đáy.

Tiếp theo, dán nên hoàn toàn rõ ràng về mực. Cắt một miếng tương ứng với đường kính bên trong của ống. Hãy clip, thẳng và cắt một miếng đủ dài để nó hành động trên một centimet của ống.

Của băng dính điện môi được sản xuất. Kẹo cao su dán, vì vậy mà hai bên cũng đã dính.

Các mặt hàng chuẩn bị được thu thập.

Thêm bàn chải mà thu phí. Dưới bàn chải đi qua các lỗ và làm cho các đỉnh của các lông tơ. Bàn chải cần được gần gũi với các ban nhạc đàn hồi, nhưng không chạm vào nó. Upper luồn qua một lỗ ở đầu trang.

Sau đó, sử dụng một lá nhôm dán bóng đèn đã bị hỏng. dây trên được gắn vào lá. Các đèn được lắp trên đỉnh của cấu trúc.

The Van De Graaff giảng dạy đã sẵn sàng.

thí nghiệm

Nếu điện cực trên gắn liền với một số sợi và mang bàn tay của bạn, họ "đứng trên kết thúc" và sẽ nắm lấy ngón tay. Cố gắng thực hiện các thí nghiệm trong bóng tối.

Để có được một nguồn cung cấp năng lượng mạnh hơn, kết nối các máy phát điện hai.

Một lựa chọn tốt cho các thí nghiệm sẽ Leyden jar.

Thí nghiệm nổi tiếng nhất là một trong đó tóc gáy. Để làm điều này, đứng trên thảm cao su, ván gỗ hoặc ván ép. Một bàn tay đặt trên mặt cầu (máy phát điện nên được tắt để tránh bị điện giật). Sau khi chuyển đổi trên thiết bị sẽ vượt qua một tia lửa, khiến tóc gáy.

Máy phát điện nên được thải ra sau mỗi lần sử dụng và làm việc với anh ta rất cẩn thận, vì hiện tại có thể gây chết người.