Maszyna elektrostatyczna - generator statyczny ładunek, który składa się z dwóch kół obracających się w przeciwnych kierunkach. Jest to często wykorzystywane przez nauczycieli w klasach Fizyka dla zastraszania łuku elektrycznego zaangażowanego przez życie.
projekt
Konstrukcja wynalazku jest opisany przez James Vimhersta źle w domenie publicznej, ludzie często nie potrafią wyjaśnić, w jaki sposób urządzenie elektrostatyczne.
ogólna idea
Dwa obracające przed siebie koncentrycznego napędu są proste kondensatory z sektorów aluminiowych. W wyniku procesów stochastycznych w momencie początkowym, w jednym z odcinków - są równomiernie rozmieszczone na okręgu - Wsad. Jest to spowodowane tarciem powietrza procesowego lub z innych powodów. Ponadto, ponieważ symetrycznej konstrukcji, znak nie jest do przewidzenia z góry. Nie zaleca się umieścić w maszynie elektrostatycznego kondensatorów elektrolitycznych.
Zamiast tego stosuje się dwa słoiki Leyden. połączone ich zewnętrzna folii okładziny, aby utworzyć pojedynczy układ kondensatorów połączonych szeregowo. Więc zmniejszone wymagania dotyczące napięcia roboczego każdego zbiornika dwukrotnie. Nominałów są wybrane jak najbardziej podobne. W przeciwnym razie, wymagania dotyczące napięcia roboczego są rozłożone nierównomiernie, co prowadzi do negatywnych konsekwencji.
Napięcie z segmentu napędowego jest usuwany za pomocą przetworników indukcyjnych. Poniżej opisano zasadę działania. W rzeczywistości projekt, który przypomina metalowy grzebień, na pewnej wysokości nad pływaków dyskowych. Neutralizatory sparowane za punkt pickup oba dyski pochodzą z równoważnym napisem na zewnętrznej powierzchni. Po wyładunku odcinków ładowania zmniejsza się silnie. Jest to spowodowane szczególną budowę neutralizatorów indukcyjnych pozostawiając gęstość ładunku powierzchniowego w obszarze od 0,2 - 6 SCLC na metr kwadratowy. Wybrany szczotki wzory dotknie krawędzi dysku.
Stopniowy wzrost gęstości ładunku powierzchniowego na segmenty punktowych rozłącznie spowodowane że spełniają przesuwania układ do siebie, tworząc natężenie pola elektrycznego, którego skierowane w przeciwnych bok. Okazuje się, że układ własna ręka operatora (zarówno przez siły napędu elektrycznego) siła odpychająca przynosi. Oddziałujące opłaty starają się trzymać z dala od siebie. To powoduje gwałtowny wzrost gęstości ładunku powierzchniowego na punktów odbioru.
Z grzebieni konwertery energii elektrycznej będzie w słoiku Leyden. Naprężenie wzrasta szybko, aby uniknąć uszkodzenia układu z powodu przekroczenia dopuszczalnych parametrów kondensatorów, dwóch elektrod przymocowanych do ogranicznika. Odległość między nimi wydają się być regulowane w celu zapewnienia łuk różnej sile. Im większe jest natężenie pola pomiędzy iskierników, efekt ten towarzyszy hałaśliwym Leyden procesu opróżniania puszek.
Po usunięciu ładowania segmenty punkt pozostaje pusta. 30 stopni podczas ruchu tarczy są potencjalne korektor, zwane konwertery na zasadzie działania. Autorzy przeglądu nazwałby niwelistów. Przeciwległe boki płyty już dał ładunek w różnych pędzli. Dlatego po przejściu znaczników punktowych rozłącznie ładować pozostałości na nich zawsze inna. I grubości kawałek drutu miedzianego z pędzla z cienkich drutów, mielenia segmentów lub unosić na małych wysokościach, ich zwarcie odwrotnie. W rezultacie wsad obu odcinków jest równa zeru, energia przekształcany przez Joule'a-Lenza do ciepła wytwarzanego w grubym rdzeniu miedzi.
Po wyzerowaniu tarcze nadal poruszać się w przeciwnym kierunku. Więc, opłata zwolniony z jednego segmentu okręgu obrotu jest przeciwny do innego segmentu wpół pusta. Obciążenia pomiędzy pojemników natychmiast podzielona równo, ponieważ napędy są przeznaczone do tych samych rysunkach. W związku z tym, że wydają się być identyczne. Pierwsza płyta daje połowę opłaty, jest w punkcie usunięcia. Drugi potencjalny korektor osiągnie punkt, w którym pierwszy i daje pół ładowania.
Czasami ludzie są zainteresowani zasady działania urządzenia, ponieważ pierwszy napęd dał pozostałych opłat na bramce, drugi do tego samego. Gdzie mogę uzyskać energię do zmiany znaku?
Wyjaśnienie zasady pracy
Energia, aby zmienić znak w bramce pobranej od siły operatora. Pamiętaj, że już między szczotkami i niwelistów tarcze poruszają się względem siebie z wzajemnym odpychaniu. Gęstość ładunku zwiększa się. Zasada działania korektora nie różni się od striptizerki. Silniejszy ładunek przeciwnego płycie dosłownie wypycha przez resztki drutu miedzianego zostać zakończona, a moc wystarczy do zmiany znaku.
W samochodzie, usuwanie pobieraną przez zwiększenie gęstości powierzchniowej. W pewnym momencie energia jest magazynowana w słoiku Leyden, drugi służy do zmiany znaku. I przetworniki indukcyjne, jak widać, raz nie różnią się od siebie. Dlatego istnieje pomieszanie z nazwiskami. W rzeczywistości, oba - konwertery. Jeśli spływu żył wykonana z miedzi z wymiennych szczotek zwane wyrównanie, do pun zniknął. Dowiedz się więcej:
- Konstrukcja dwóch typów kondensatorów. Po pierwsze, do określonej klasy obejmuje Leyden jar jako przechowywania baterii. Po drugie, każdy segment tarcz jest uważany kondensator z płytek aluminiowych i dielektrykiem między nimi.
- W samochodzie, dwa typy przetworników w rzeczywistości ich działania - zmniejszenie ładunku segmentów aluminiowych. Pierwszy służy do ładowania Leyden słoiki, drugi - dla polaryzacji (zmiana znaku).
Cała energia nie zostanie ostatecznie podjęta z elektryfikacji przez tarcie o powietrze, lub miedzi i aluminium, ich rozłączania. Nie! Energię uzyskuje się przez kondensatory zmuszane do napełniania napędu siłą skrętną. Proces wykonywany przez gwałtowny wzrost gęstości ładunku powierzchniowego w punktach pick-up.
przetworniki indukcyjne
Konwertery w procesie mogą zostać skażone. W konsekwencji, wymagane czyść lub zmniejsza wydajność. W samochodzie Vimhersta rzeczywistości zmniejszyć sprawność odgrywa niewielką rolę. Jeśli urządzenie nie działa, należy sprawdzić czystość igieł. Konstrukcja wykorzystuje cztery przetwornik indukcyjny:
- Podwójne Kompensatory są zasadniczo prostopadłe do siebie.
- Według jednego striptizerka - na Leyden słoika.
Stanowią szczotki cienkiego drutu lub płaskich ostre zębate grzebieni (grzebień). Podstawą jest metalem, który jest używany w samochodzie Vimhersta i drewna. Końcówka metalowa zawsze, cel - jak najszybciej podjąć ładunek na ziemi. Zasada działania: im bliżej do końcówek pobierana napięcie linia samolot blokuje się je, tworząc wysoką wartość.
W celach informacyjnych. Gęstość linii pola jest proporcjonalne do natężenia w tym punkcie.
Zwiększona gęstość w obszarze krawędzi wspomaga jonizację powietrza (brak iskrzenia) i powstawania ładunków obu oznaczeń przewodzenia prądu w pożądanym kierunku. Parametry zobojętniające silnie zależą od odległości między wierzchołkiem i malejącym promieniu krzywizny (ostrzenie). Zastosowane w maszynie Vimhersta konwerterów drutu w postaci szczotek najmniej efektywnych. Ściągacze są na grzebień lub igły. Uważa się, że dla maksymalnej skuteczności ostatnie przetwornice uzyskuje się w tych warunkach:
- Igła stosunek wysokości do odległości między nimi w zakresie od 0,6 do 1,8.
- Długość igły 12 - 50 mm i więcej.
- średnica igły 0,5 - 1 mm.
Zmniejszenie ostrzenie kąt 60 stopni (wzrost krzywizny), w tym przypadku słaby efekt na właściwości katalizatora. Igły pożądane, aby wprowadzić się w odległości 5 mm od powierzchni. Im bliżej, tym szybsze usuwanie ładunek. W rzeczywistości, minimalna odległość do płaszczyzny zależy wyłącznie od własnego napędu wibracji. Dotykowa nie doprowadzić do awarii systemu, ale gwałtownie spadnie żywotność ze względu na mechaniczne zniszczenia poszczególnych elementów.
W przeciwieństwie do konwencjonalnych mądrości, stworzonego przez niekończące demonstracji maszyny, igła jest najlepiej zamontowany na bazie dielektrycznej. Krokiem zmniejszoną pojemność pomiędzy tarczą i grzbietu, niż wzrostem gęstości ładunku: C = Q / U. Ładunek już określone a priori, zmniejszając pojemność zwiększa różnicę potencjałów (napięcie) niż proces jonizacji jest ułatwione.
Dla bezpieczeństwa konwertera jest dostarczany z obudową. Warto przypomnieć, że pozostałe części (inne niż obracanie pokrętła) Maszyna Vimhersta podczas pracy nie może być dotykana. Krawędzie obudowy są usuwane z igłą zobojętniającego co najmniej 50 mm.
Indukcja przyrząd zwany typ działania na odległość. Proces ten jest nazywany indukcji elektrostatycznej. Oznacza to, że obiekt jest naładowana w odległości wpływa na sekundę bez ładunku. W metalu elektrony są słabo związany z siatki, łatwa iść w kierunku, w którym uzależniony od dziedziny. Efekt jest powierzchowne rezonują - linia napięcia nie może przeniknąć do metalu. W inny sposób: opłat w grubości przewodu są rozdzielone aż całkowicie zneutralizowany przez zewnętrzne pole.
W rezultacie wsad igły powierzchni indukowane. linie pola są zamknięte to jednocześnie zbiegają się wszędzie, jak pokazano. Różnica potencjałów wzrasta niezmiernie spowodowanego jonizacji powietrza. Przegląd, gdy Vimhersta maszyna na szczotki, zwykle nie ma iskrzenia.
zamiast wniosku
Przetworniki indukcyjne mogą być wykorzystane w inny sposób - usunięcie ładunku z ciekłych dielektryków. Na przykład, olej. W produkcji każdego iskra może spowodować negatywny wpływ. Wystarczy pomyśleć o wybuchu w studni w Zatoce Meksykańskiej.
Tak więc, grzebień jest w stanie ślizgać się na dysku. We wcześniejszych wzorów powstał jednolity bez sektorów i gęstego materiału jednorodnego (zob. Rys.). Pracowałem bez kondensatorów aluminiowych. Fizyka, dobra znajomość zagadnień z maszyną, może ulec poprawie.
Dzięki
Autorzy są szczerze wdzięczny kolegom za granicą Relatorio KC dla jasnych i żywych obrazów i zdjęć. Prace oryginalne jest określone dla wszystkich, aby zobaczyć pod adresem: ifi.unicamp.br/~lunazzi/F530_F590_F690_F809_F895/F809/F609_2013_sem1/AlexandreD-Mauro_RF2.pdf.
Bez yutubovskih pamięci kanałów Chip & Dip autorzy nie widzieli wspaniałe zdjęcia: youtube.com/channel/UCUlNxWT1y3SmOmeYzqAKrWQ
