Van De Graaff generator: alat, sarta aplikasi tina prinsip

Van De Graaff generator ieu nimukeun dina awal abad ka. Ieu ieu dipaké pikeun sagala rupa kaperluan, utamana pikeun Panalungtikan Nuklir. Engké aplikasi geus narrowed. Dinten bisa dibeuli salaku kaulinan sarta acara barudak levitation rupa objék. Ogé, anjeun tiasa ngawangun generator anjeun sorangan. Lajeng anjeunna bakal hiji modél latihan unggulan nu dilumangsungkeun rupa percobaan.

trik orok

Ulah rék nyieun "magic"? Candak kantong tina poliétilén, neukteuk off duanana tungtung jeung dasi dina senar a, mun meunang bow. Saterusna, rentang dawam tina plastik anu rub hade hal woolen jeung mawa ka ruku a: ngamimitian ngalayang ...

Siap "wand" jeung angka, nu tiasa ngalakukeun trik misalna, jeung Anjeun bisa meuli di toko.

Tapi pilihan panggampangna pikeun ningali "magic" - éta ngan ucing piaraan. Teras we ogé bisa ngarasakeun sarta ningali listrik statik timbul.

Tapi kaulinan anu ulangan struktur generator Van De Graaff, ngalir dina batré. Lamun anjeun mencet tombol dina ujung hiji muatan éléktrostatik. Ku alatan éta, angka na nyokot leuwih, sareng ngawitan kawas biaya ngusir unggal lianna. Kusabab angka dipotong dina cara nu tangtu, manehna "inflated" na narima polumeu. Mun muatan kasebut weakening, anjeun ngan saukur kudu klik sakali dina tombol "magic".

A sajarah saeutik

Tangtu, nu generator Van De Graaff - éta henteu ngan Toys barudak. Fisikawan dirina dijieun turunan na pikeun ngalakonan panalungtikan serius dina bagian fisika atom. Demonstrasi munggaran dijieun dina 1929. Anjeunna leutik di ukuranana. dimensi leuwih impressive narima generator Van De Graaff, dipasang dina rel pikeun airships. model diwangun ti dua pilar, nu disusun kana luhureun spheres kerung alumina kalayan diaméter lima belas suku.

Diwangun dina 1931 sarta 1933 kapasitas instalasi ngahontal tujuh juta volt. Tapi muatan nepi ka dalapan puluh kilovolts disadiakeun dina generator Van De Graaff munggaran.

prinsip operasi

Jero rotates strip vertikal diéléktrik kertas. Roller ayana di luhur, mangrupa insulator, sarta handap ieu dijieun tina logam sarta dihubungkeun jeung taneuh. The sikat éléktroda dina pucuk jeung delivers muatan, nu keur sebaran seragam di éta wewengkon. Hareup kana éléktroda di handap, hawa geus ionized, ion nu mangpaat keur disimpen dina pita, sarta yén bagian anu diarahkeun ka luhur, geus boga muatan.

Pikeun nampa hiji poténsi bédana tinggi di accelerators partikel linier (anu anu diperlukeun na Generators ieu) dipaké dua spheres kalawan biaya béda. Dina salah sahiji akumulasi positif, sarta di lianna - négatip. Nalika konsentrasi ngahontal level nu tangtu, ngurangan listrik slipped therebetween. Yén anjeunna neuleuman. Tegangan geus ngahontal jutaan volt.

Alat saméméhna dipaké pikeun panalungtikan nuklir sarta akselerasi partikel. Sakali aya cara sejen pikeun nyepetkeun, aranjeunna mimiti dipaké dina wewengkon ieu loba kirang umum. Ayeuna, anu Van De Graaff generator ka extent gede dipake pikeun modeling. Contona, bisa simulate nu discharges gas alam. Gantina kaset pamasangan mindeng ngagunakeun ranté diwangun ku palastik jeung beusi Tumbu hiji-hiji.

Naon nu peryogi pikeun Unit timer assembly

model Gampang ngawangun improvised anjeun sorangan. Van De Graaff generator, kalawan leungeun maranéhna dirakit, diwangun ku komponén di handap:

• pensil;
• trimming pipe PVC;
• gum;
• klip kertas;
• aluminium foil;
• engine tina kaulinan anu;
• bohlam pegat;
• pastes garing tina cecekelan;
• accu salapan volt;
• tape napel;
• kawat;
• tablet.

Sadaya item kedah garing, kitu ogé dina hawa di rohangan. Upami teu kitu, karya pangwangunan moal jadi basajan, atawa bakal tapi pisan mawa sipat basa lemah.

Éta naon kajadian Van De Graaff generator. poto di handap nembongkeun sabaraha model kedah kasampak kawas.

Salaku generator nu mangrupakeun diri

Kahiji, liang anu dibor dina dewan, nu baris jadi struktur basa. Nyokot bor of diaméterna merenah, bentukna - dina wangun pananya. Lajeng, dina tabung ngalakonan dua bukaan di luhur sarta handap, pikeun pastes. Jieun dua liang deui, salah sahiji rada luhur ti luhur, jeung nu kadua - jejeg handap.

Salajengna, némpelkeun kudu ditumpes jelas mangsi. Motong sapotong pakait jeung diaméterna internal pipa nu. Candak klip, straightened sarta motong sapotong panjang cukup meh acted dina centimeter tina tabung.

Tina tape Scotch diéléktrik nu dijieun. Gum tauco, supados dua sisi éta ogé caket.

Item disusun dikumpulkeun.

Ditambahkeun brushes nu ngumpulkeun muatan. Handap sikat teh ngaliwatan liang na di jieun na ujung fluff nu. Brushes kedah deukeut jeung band elastis, tapi teu noél deui. Upper threaded ngaliwatan liang di luhur.

Saterusna, maké foil aluminium némpelkeun geus rusak bohlam. kawat luhur geus napel foil nu. lampu nu diselapkeun dina luhureun struktur.

The Van De Graaff instruksional siap.

percobaan

Lamun éléktroda luhur napel kalawan sababaraha untaian jeung mawa leungeun anjeun, aranjeunna "nangtung dina tungtung" na bakal akur ramo. Coba pikeun ngalakonan percobaan di nu poek.

Pikeun meunangkeun suplai kakuatan leuwih kuat, ngahubungkeun dua generator.

Hiji pilihan alus keur percobaan bakal Leyden jar.

Eksperimen nu kawentar hiji nu bulu nu nangtung dina tungtung. Jang ngalampahkeun ieu, nangtung di hiji mat karét, dewan kai atawa triplek. Hiji sisi ditunda lapisan nu (generator kudu dipareuman pikeun nyegah shock listrik). Kasebut saenggeus ganti kana alat bakal lulus narik a, ngabalukarkeun bulu nu nangtung dina tungtung.

generator kudu discharged sanggeus unggal pamakéan sarta digawekeun ku anjeunna taliti pisan, saprak ayeuna tiasa deadly pikeun manusa.