ヴァンデグラフ起電機：デバイス、およびの原理を応用

ヴァンデグラフ起電機は、20世紀初頭に発明されました。 これは、特に原子力研究のために、様々な目的のために使用されました。 その後、アプリケーションが狭くなってきました。 今日、あなたはおもちゃとしてそれを購入し、さまざまなオブジェクトの子の浮上を表示することができます。 また、あなた自身のジェネレータを構築することができます。 それから彼は、様々な実験を行った優れたトレーニングモデルになります。

赤ちゃんのトリック

あなたは「魔法」を作成しますか？ 、ポリエチレンの袋を取り、両端を切断し、弓を取得するには、文字列の上にネクタイ。 プラスチックのその後、通常の範囲ウールの事をよくこすると弓にそれを持って来る：フライングスタート...

このようなトリックを行うことができますし、あなたが店で買うことができる人物、とレディ「杖」。

しかし、「魔法」を参照してくださいする最も簡単なオプションは、 - それだけでペットの猫です。 その後、我々はまた、発生する静電気を感じると見ることができます。

しかし、ヴァンデグラフ起電機の構造を複製おもちゃは、バッテリーで動作します。 あなたは、静電荷の先端にボタンを押したとき。 したがって、その数字が引き継ぎ、そして料金が互いに反発するように始めます。 図は、特定の方法でカットされているので、彼女は「膨張」と音量を受けます。 電荷が弱体化されている場合は、単に「魔法」ボタンを1回クリックする必要があります。

少し歴史

もちろん、ヴァンデグラフ起電機 - それはちょうど子供のおもちゃではありません。 原子物理学のセクションに深刻な研究を行うために彼の子孫を作成し、自分自身を物理学者。 最初のデモは、1929年に行われました。 彼は、サイズが小さかったです。 より印象的な寸法は、飛行船のためにレール上に取り付けられ、ヴァンデグラフ起電機を受け取りました。 モデルは、15フィートの直径を有するアルミナ中空球の上部に配置された2本の柱、から成ります。

1931年に建設し、1933年のインストールの容量は700万ボルトに達しました。 しかし、最大80キロボルトの電荷が最初ヴァンデグラフ起電機を提供します。

動作原理

内部の紙の縦方向に誘電体ストリップを回転させます。 上部に位置するローラが、絶縁体であり、底部は金属製であり、接地に接続されています。 シュートブラシ電極と均一領域に分布している電荷を、配信します。 次の底部に電極に、空気がイオン化され、イオンが有用であるテープ上に堆積され、上向きに向けられ、その部分は、充電されます。

（必要に応じて、これらの発電機はた）異なる電荷を持つ2つの球を使用し、線形粒子加速器で高電位差を受信するには。 これらの蓄積された正の1であり、他では - マイナス。 濃度が一定レベルに達すると、放電がその間に入れました。 彼が研究しています。 電圧は、ボルトの何百万人に達しています。

原子力の研究と粒子加速のために使用され、以前のデバイス。 スピードアップするために他の方法があったならば、彼らはそれほど一般的であるこの場所では使用し始めました。 現在、大きい程度にヴァンデグラフ起電機をモデリングに使用します。 例えば、それは、天然ガス放電をシミュレートすることができます。 代わりに、テープのインストールは、多くの場合、プラスチックや鉄のリンク一つ一つからなるチェーンを使用します。

あなたは、自己組織単位のために必要なもの

モデルは、即興あなた自身を構築することは容易です。 自分の手を組み立てるとヴァンデグラフ起電機は、次のコンポーネントで構成されています。

• 鉛筆;
• PVCパイプをトリミング。
• ガム;
• ペーパークリップ。
• アルミ箔;
• おもちゃからのエンジン。
• 壊れた電球。
• ハンドルからドライペースト;
• 9ボルトの電池。
• 粘着テープ。
• ワイヤー;
• タブレット。

すべての項目は、乾燥だけでなく、室内の空気である必要があります。 そうでなければ、工事は非常に弱く、簡単なことではないだろうか、となりますが、。

それはヴァンデグラフ起電機を何が起こるかです。 下の写真は、モデルがどのように見えるべきかを示しています。

発電機は、自己であるため

まず、穴は、基部構造となるであろうボード上に穿設されています。 適切な直径、形状のドリルをピックアップ - ペンの形で。 次いで、チューブにペーストするために、上下に二つの開口を行います。 底部に垂直 - 2つの穴一やや上部よりも高く、第二を作ります。

次に、ペーストは、インクの完全に明確にする必要があります。 パイプの内径に相当する部分を切断します。 クリップ、まっすぐを取ると、それはチューブのセンチメートルに作用するように十分な長さの部分を切断します。

製造された誘電体スコッチテープの。 ガムペースト、双方はまた、粘着性だったように。

準備された項目が収集されます。

電荷を収集するブラシを追加しました。 ブラシの下に穴を通過して、綿毛の先端を作ります。 ブラシはゴムバンドに近いはずであるが、それには触れていません。 上部は、上部の穴に通します。

その後、アルミニウムペースト既に破壊バルブの箔を使用。 上部ワイヤは箔に取り付けられています。 ランプは、構造体の頂部に挿入されています。

ヴァン・デ・グラーフ教育準備。

実験

上部電極は、複数のストランドを添付し、あなたの手を持っている場合、彼らは「終わりの上に立つ」と指を受け入れるだろう。 暗闇の中で実験を行うようにしてください。

2発電機を接続し、より強力な電源を取得します。

実験のための良いオプションは、jarファイルをライデンます。

最も有名な実験は、毛が端に立つものです。 これを行うには、上に立つ ラバーマット、 木製ボードや合板。 球に置く手が（発電機は、電気ショックを回避するためにオフにされるべきです）。 デバイスに切り替えた後端に毛スタンドを引き起こし、火花を通過します。

発電機は、各使用後に排出されなければならないと電流が人体に致命的なことができるので、非常に慎重に彼と一緒に作業します。