Van de Graaff generatorius: prietaisas, ir taikymas iš principo

Van de Graaff generatorius buvo išrastas XX amžiuje. Jis buvo naudojamas įvairiems tikslams, ypač branduolinių tyrimų. Vėliau programa buvo susiaurinta. Šiandien galite įsigyti jį kaip žaislų ir parodyti vaikams, levitacijos įvairių objektų. Be to, galite sukurti savo generatorių. Tada jis bus puiki mokymo modelis, kuris atlieka įvairius eksperimentus.

kūdikių gudrybės

Ar norite sukurti "magija"? Paimkite polietileno maišelį, nukirpti abiejuose galuose ir kaklaraištis ant eilutę, gauti lanką. Toliau įprastinė asortimentas plastiko gera RUB iš vilnonių dalykas ir jį į lankas: pradėti plaukioja ...

Paruošta "lazdelė" su skaičiais, kurie gali daryti tokius triukus, ir jūs galite nusipirkti parduotuvėje.

Bet lengviausia galimybė pamatyti "magija" - tai tik naminių kačių. Tada mes taip pat galime pajusti ir pamatyti atsirandanti statinę elektrą.

Bet žaislas, kad atkartoja Van de Grafo generatoriaus struktūrą, veikia baterija. Kai paspausite mygtuką, elektrostatinių už galiuko. Todėl, jos figūra perima ir pradeda kaip mokesčiai atstumti vienas kitą. Kadangi skaičius yra sumažinti tam tikru būdu, ji "išpūstas" ir gauna garsumą. Jei mokestis silpnėja, jūs tiesiog turite paspausti vieną kartą mygtuką "stebuklinga".

Šiek tiek istorijos

Žinoma, Van de Grafo generatorius - tai ne tik vaikų žaislai. Fizikas pats sukūrė savo palikuonių atlikti rimtą tyrimus atominės fizikos skyriuje. Pirmasis įrodymas buvo pateiktas 1929 m. Jis buvo mažas dydis. Daugiau įspūdingų matmenų gavo Van de Grafo generatorius, sumontuotas ant bėgių dirižabliai. Modelis sudarytas iš dviejų ramsčių, kurie išdėstyti ant aliuminio oksido tuščiavidurių rutuliukų su penkiolika pėdų skersmens.

Pastatytas 1931 m ir 1933 m įrenginio pajėgumas siekė septyni milijonai voltų. Bet kuris iki aštuoniasdešimt kilovoltus mokestis, jei pirmąjį Van de Grafo generatorių.

veikimo principas

Viduje sukasi vertikaliai dielektrinė juostelę popieriaus. Volas yra viršuje, yra izoliatorius, ir apačioje yra pagamintas iš metalo ir prijungtas prie žemės. Šepečio elektrodo ūglių ir pristato mokestį, kuris yra vienodai paskirstytos srityje. Šalia dugne, elektrodo, oras yra jonizuotas, jonai yra naudinga yra nusėda ant juosta, ir kad dalis, kuri yra nukreipta į viršų, yra įkrautas.

Gauti aukštą potencialų skirtumas į linijinės dalelių greitintuvai (kuri buvo reikalingų ir šie generatoriai), naudojamų dvi sritis su skirtingais mokesčiais. Viename iš jų sukaupta teigiamas, o kitas - neigiamas. Kai koncentracija pasiekia tam tikrą lygį, elektros iškrova prarado flanšų. Kad jis studijavo. Įtampa pasiekė milijonus voltų.

Ankstesni prietaisai, naudojami branduolinių tyrimų ir dalelių greitinimo. Kai ten buvo ir kitų būdų, kaip pagreitinti, jie pradėjo naudoti šioje srityje yra daug mažiau paplitęs. Šiuo metu Van de Grafo generatorius didesniu mastu naudoti modeliavimui. Pavyzdžiui, ji gali imituoti gamtinių dujų išmetimą. Vietoj juostos įrengimas dažnai naudoja grandines, sudarytus iš plastiko ir geležies Nuorodų vieną.

Ko reikia savarankiškai surinkimo vienetą

Modelis yra lengva sukurti savo improvizuoti. Van de Graaff generatorius, su surenkami jų rankos, susideda iš šių komponentų:

• pieštukas;
• apdailos PVC vamzdį;
• guma;
• sąvaržėlės;
• aliuminio folija;
• variklis iš to žaislo;
• susmulkintos lemputės;
• sausi pastos iš rankenos;
• baterijos devynių voltų;
• lipni juosta;
• vielos;
• tabletės.

Visi daiktai turi būti sausas, taip pat į kambarį oras. Priešingu atveju, statybos darbai nebus paprasta, ar bus, bet labai silpnai.

Štai kas atsitinka, Van de Grafo generatorių. Toliau pateiktoje nuotrauka rodo, kaip modelis turi atrodyti.

Kadangi generatorius yra savaime

Pirma, skylė išgręžta ant lentos, kuri taps bazinė struktūra. Pasiimti gręžimo Tinkamų skersmens, formos - į rašiklį forma. Tada ant vamzdžio daro dviejų angas viršuje ir apačioje, už pastos. Padaryti daugiau dvi skyles, vieną šiek tiek didesnis nei viršuje, o antrasis - statmenai į apačią.

Be to, pasta turėtų būti visiškai aišku, rašalas. Naderznąć, atitinkančią vidinio skersmens vamzdžio. Paimkite įrašą, tiesinami ir sumažinti pakankamo ilgio gabalas, kad jis veikė ant mėgintuvėlio centimetre.

Iš pagaminto dielektrinių Scotch juosta. Guma pasta, kad abi šalys taip pat buvo lipnus.

Paruošti elementai yra renkami.

Pridėta šepečiai, kurie surenka mokestį. Žemiau šepečiu eina per skylę ir padaryti pūkas antgalį. Šepečiai turėtų būti artimas guma, bet neturi liesti. Viršutinė sriegiu per viršuje skylę.

Po to, naudojant aliuminio pastos jau suskaidytas lemputės folija. viršutinė vielos yra pritvirtintas prie folijos. Lempa įdėta viršuje struktūrą.

Van de Grafo mokomoji pasiruošę.

eksperimentai

Jei viršutinis elektrodas prijungtas su keliomis kryptimis ir pareikšti savo rankas, jie "pasišiaušti" ir apims pirštus. Pabandykite atlikti eksperimentus tamsoje.

Norėdami gauti daugiau galingas maitinimo, jungiantis du generatorių.

Geras variantas eksperimentams bus Leidenas jar.

Garsiausios eksperimentas yra vienas, kuriame plaukai pasišiaušti. Norėdami tai padaryti, stovėti ant guminio kilimėlio, medinės lentos ar faneros. Ranka įdėti sferos (generatorius turi būti išjungtas, siekiant išvengti elektros smūgio). Įjungus prietaisą bus perduoti kibirkštis, todėl plaukai pasišiaušti.

Generatorius turi būti išleidžiamos po kiekvieno naudojimo ir su juo dirbti labai atsargiai, nes srovė gali būti mirtina žmogui.