Generator Van de Graaff cu mâinile lor

Generator Van de Graaff este capabil să producă potențiale electrostatice în sute de mii de volți. Astfel de plante sunt disponibile în mai multe laboratoare ale Muzeului Politehnic, în cazul în care acestea sunt utilizate într-o varietate de experimente legate de electricitate. Cu toate acestea, utilizate înălțime generatoare în două creștere uman. Vom încerca să construiască o unitate compactă de birou.

Generator Numit în numele fizicianului olandez RJ. Van de Graaff, care în 1931 a proiectat pentru experimentele sale pe electrostatica. De atunci instalați rulare în scântei, pot fi găsite chiar și în sălile de clasă ale fizicii, și, uneori, acestea sunt numite mașină electrostatică. Vom încerca să facem cu mâinile lor, este vorba despre generatorul, așa cum este conceput Van de Graaff însuși.

Pentru construcția generatorului Van de Graaff va avea nevoie de:

• cutii metalice goale de sifon;
• garoafe mici;
• circular lățime de bandă elastică de aproximativ 0,5 cm și un diametru de 8 - 10 cm;
• Dimensiunile electrice de sticlă siguranțe 5x20 mm;
• un motor de curent continuu (de exemplu, jucării);
• clemă „crocodil“;
• Suportul pentru baterie;
• ceașcă styrofoam sau o ceașcă de hârtie;
• Topeste adeziv sau tub de plastic adeziv;
• două segmente ale firului electric de cupru;
• două segmente din 3/4-inch țeavă PVC sanitare;
• cuplor PVC 3/4-inch;
• T-3/4-inch PVC sanitare tee;
• banda electrice și un suport de lemn.

instalarea generatorului

Instalarea, începe cu o bază de lemn. La această pastă este de 5 - 7 cm lungime de țeavă din plastic 3/4 inch diametru. Pe această bază, și va fi montat pe generatorul cu speranța că, dacă este necesar, poate fi îndepărtată cu ușurință, de exemplu, în cazul în care este necesar să-l înlocuiască într-o bandă de cauciuc, sau de a face modificări de design.

Într-una din semințiile tee sanitare este introdus în motor. Deoarece motorul este de obicei un diametru mic, este necesar să se încheie hârtia sau bandă, inclusă în carcasă la o conductă cu o anumită forță. Pe piesa trage tubul de plastic cu diametrul respectiv arborele motorului.

Apoi, o gaură mică în partea tubului în formă de T. Intră în capătul prin acesta a miezului firului, „tousles“, ca o perie sau o perie, astfel încât, plasându-se în apropierea benzii ștergător poate fi îndepărtată din încărcătura electrostatică.

Fixați firul în loc prin utilizarea bandă adezivă sau bandă electrică. Ring fling guma de la partea de jos a scripetelui și se îndepărtează restul de sus, așa cum se arată în figură.

Apoi, taie tubul cilindru sanitar 3/4-inch 5 - 7 cm lungime. Acesta trebuie să fie fixat în partea superioară a conectorului în formă de T, așa cum se arată în Fig. Trageți banda de cauciuc la partea de sus și de a asigura poziția știftului.

Trebuie amintit faptul că lungimea tubului trebuie să fie de așa natură încât guma nu a fost întins prea mult. În caz contrar, din cauza motorului a crescut de frecare va funcționa cu sarcină excesivă.

Se taie cupa Styrofoam înălțimea partea de jos a 1,5 - 2 cm, rotiți-l cu susul în jos și se taie în fundul găurii astfel încât stabilirea strâns în țeava 3/4-inch.

Acum fora trei găuri în partea superioară a manșonului. Două dintre aceste găuri trebuie să fie diametral opuse între ele, astfel încât acestea au trecut printr-un cui mic, care va acționa ca o punte pentru guma de mestecat. A treia gaură este situată între celelalte două, astfel încât să firul de sârmă în ea perie-perie, ca peria inferioară, aproape atingând guma întinsă.

Peria este introdus în manșon, iar manșonul se fixează pe conducta 3/4-inch, deasupra „guler“ de cupe. Guma de mestecat ascuns în manșon și este ținută în loc cu un cui ca înainte. Apropo, cablarea individuale „perie“ ar trebui să sucească aproape întreaga lungime între ele pentru a separa instalația electrică nu este rupt în sus.

Acum trebuie să pună în aplicare un tub de sticlă. Cel mai simplu mod de a lua de siguranța electrică, care sunt utilizate în comunicațiile radio. Se încălzește ușor capacul metalic de lipit la un capăt al siguranței și scoateți-l din cleștele tub. Se repetă cu celălalt capac.

Apoi trageți capătul știftului de o deschidere în manșon și trageți pe ea cu tubul de sticlă, astfel încât tubul de cauciuc pornit. Re-introduceți unghia în a doua gaură.

Adeziv Styrofoam „guler“ la conducta. Cel mai bine este de a face acest lucru cu Thermo ca un liant în acest îngheață rapid și nu se dizolvă plasticul.

Dar, în esență, același lucru se poate face cu ajutorul unui adeziv adecvat pentru plastic.

Acum sunteți gata să instalați cutii de aluminiu. Este bine pentru înaltă tensiune, deoarece a margini rotunjite, ceea ce minimizează „corona“. Rămâne doar cuțit ascuțit tăiat cu grijă capacul superior, ispăși margini tăiate, de exemplu, cu o șurubelniță și de cotitură cu susul în jos borcanul, să-l implanteze pe guler de polistiren, care trece capătul liber al firului superior în interiorul „perie“ -schetki.

Ultimul pas - conectarea motorului la baterie cu ajutorul firului. În acest caz, tensiunea de alimentare trebuie să se conformeze pentru a corecta pentru motorul pe care luat.

În cazul în care pensula-perie în partea de jos și de sus părți ale băncilor sunt instalate corect - foarte aproape de guma de mestecat, dar nu-l atinge, trebuie să simțiți o injecție electrică ușoară, o dată cu degetul podnesete aproape de cutii de aluminiu.

Pornirea și stabilirea de Van de Graaff

Dacă nu ați găsit dovezi ale unei tensiuni electrostatice de mare atunci când motorul este pornit (nu există scântei, nici o banca atrage benzi de hârtie), atunci trebuie să faceți ajustarea generatorului.

Pentru a începe, încercați un alt tip de gumă. Unele tipuri de cauciuc au o anumită conductivitate, și, prin urmare, nu poate oferi un potențial ridicat.

Asigurați-vă că toate componentele sistemului sunt curate. Murdăria și ulei, de asemenea, poate face instalarea rupt.

Verificați dacă peria superioară în siguranță, în contact cu cutii de metal. Unele bănci sunt în interiorul unui înveliș din material plastic. Apoi, este mai bine să ia o altă bancă.

Verificați marginile ascuțite care merg dincolo de instalare. Ele pot fi sursa descărcării corona, iar tensiunea nu se va acumula.

Asigurați-vă că periile nu se ating cea mai mare parte a centurii de cauciuc. Intre ele, trebuie să existe un anumit joc.

Generator Schema Van de Graaff. 1 - arborele motorului; 2 - tubul de sticlă; 3 - garoafe; 4 - perie de sârmă; 5 - sferă; 6 - gumă; 7 - perie de sârmă.

Verificați întreaga instalație este corectă, prin compararea ceea ce am făcut, în principiu, schema de instalare.

Odată ce generatorul este ajustat, consultați un profesor de fizica, unele experimente interesante pot fi livrate cu un generator ați făcut. De exemplu, în cazul în care aluminiul poate închide atunci când opriți generatorul grămadă de benzi de hârtie, prin creșterea tensiunii ele formează o anumită exotice „buchet“.

Și folosind încercare Van de Graaff pentru a obține electreți - surse eterne de tensiune electrică, care sunt utilizate, de exemplu, în microscoape.

Sursa: Young Tehnician - publicație pregătit S.Seregin

14 cititori, 17 de casă