Generador de Van de Graaff: un dispositiu, i l'aplicació del principi de

generador de Van de Graaff va ser inventat a principis del segle XX. Va ser utilitzat per a diversos fins, en particular per a la Investigació Nuclear. sol·licitud posterior s'ha estret. Avui dia es pot comprar com una joguina i els nens mostren la levitació d'objectes diversos. També, vostè pot construir el seu propi generador. Llavors serà un excel·lent model de formació, que porta a terme diversos experiments.

trucs per a nadons

Vols crear "màgia"? Prengui una bossa de polietilè, tallar els dos extrems i corbata en una cadena, per obtenir el arc. A continuació, la gamma habitual de plàstic una bona fregament de coses llana i portar-lo a un arc: començar a volar ...

A punt "vareta" amb les xifres, que poden fer aquests trucs, i es poden comprar a la botiga.

No obstant això, l'opció més fàcil de veure la "màgia" - és només un gat. Llavors també podem sentir i veure l'electricitat estàtica que sorgeix.

Però una joguina que imita l'estructura del generador de Van de Graaff, s'executa en la bateria. Quan es pressiona el botó a la punta d'una càrrega electrostàtica. Per tant, la seva figura es fa càrrec, i comencen càrregues iguals es repel·leixen entre si. Ja que la xifra es talla d'una manera determinada, es "s'infla" i rep volum. Si la càrrega s'està debilitant, només ha de fer clic una vegada al botó "màgica".

Una mica d'història

Per descomptat, el generador de Van de Graaff - no són només les joguines dels nens. El físic mateix va crear la seva descendència per dur a terme una investigació seriosa en la secció de física atòmica. La primera demostració es va realitzar en 1929. Era petit en grandària. Dimensions més impressionants van rebre un generador de Van de Graaff, muntats sobre rails per als dirigibles. El model consistia en dos pilars, que estan disposades a la part superior de les esferes buides d'alúmina amb un diàmetre de quinze peus.

Construït el 1931 i 1933 la capacitat de la instal·lació arriba set milions de volts. No obstant això, un càrrec de fins al vuitanta per quilovolts va proporcionar el primer generador de Van de Graaff.

principi de funcionament

Dins gira tira verticalment dielèctrica del paper. Roller situat a la part superior, és un aïllant, i la part inferior està feta de metall i connectat a terra. L'elèctrode de raspall en brots i lliura la càrrega, que es distribueix de manera uniforme a la zona. Al costat del elèctrode en la part inferior, s'ionitza l'aire, els ions són útils es dipositen a la cinta, i la part que es dirigeix cap amunt, està carregada.

Per rebre una alta diferència de potencial en els acceleradors de partícules lineals (que es necessitaven i aquests generadors) van utilitzar dues esferes amb diferents càrregues. En un d'aquests acumulada positiva, i en l'altra - negatiu. Quan la concentració arriba a un cert nivell, la descàrrega elèctrica es va colar entre els mateixos. Que va estudiar. El voltatge es va arribar a milions de volts.

dispositius anteriors utilitzades per a la investigació nuclear i l'acceleració de partícules. Una vegada que hi havia altres formes d'accelerar, van començar a utilitzar en aquesta àrea és molt menys comú. Actualment, el generador de Van de Graaff en major mesura utilitzada per a la modelització. Per exemple, es pot simular les emissions de gasos naturals. En lloc de cintes instal·lacions solen utilitzar cadenes que consisteixen en plàstic i ferro enllaços d'un en un.

El que es necessita per a la unitat d'autoensamblatge

El model és fàcil de construir la seva pròpia improvisada. generador de Van De Graaff, amb les seves mans muntats, consta dels següents components:

• llapis;
• retallada de tub de PVC;
• la goma;
• clips de paper;
• paper d'alumini;
• motor de la joguina;
• bombetes trencades;
• pastes seques de mango;
• bateries de nou volts;
• cinta adhesiva;
• filferro;
• tauletes.

Tots els articles han d'estar secs, així com l'aire de l'habitació. Altrament, el treball de construcció no serà senzilla, o serà, però molt feblement.

Això és el que passa generador de Van de Graaff. La foto de sota mostra com el model ha de ser similar.

Com el generador és acte

En primer lloc, es perfora un forat en el tauler, que es convertirà en l'estructura de base. Recollida de perforació de diàmetre adequat, forma - en la forma d'una ploma. Després, en el tub fent una dues obertures a la part superior i inferior, per a pastes. Feu dos forats més, un lleugerament més alts que la part superior, i el segon - perpendicular a la part inferior.

A continuació, la pasta ha de ser absolutament res de tinta. Tallar una peça que correspon al diàmetre intern de la canonada. Prengui clip, redreçat i tall un tros de longitud suficient perquè es va actuar en un centímetre del tub.

De la cinta adhesiva dielèctrica fabricada. goma de la goma, de manera que les dues parts també estaven enganxosos.

Els articles preparats es recullen.

raspalls que recullen càrrec afegit. A continuació el raspall passa a través de l'orifici i fer que la punta del borrissol. Els raspalls han d'estar a prop de la banda elàstica, però no el toca. Alta enfila a través d'un forat a la part superior.

A partir de llavors, l'ús d'una làmina de pasta d'alumini del bulb ja trencat. filferro superior està unit a la làmina. El llum s'insereix en la part superior de l'estructura.

La instrucció de Van de Graaff llest.

experiments

Si l'elèctrode superior unit amb diverses fibres i acosti les seves mans, que "es estarrufen" i abraçaran dits. Intenta dur a terme experiments en la foscor.

Per obtenir una més potent font d'alimentació, que connecta els dos generador.

Una bona opció per als experiments es Leyden flascó.

L'experiment més famós és aquell en què el pèl de punta. Per això, en peu sobre una catifa de goma, tauler de fusta o de fusta contraxapada. Una mà posat sobre l'esfera (el generador ha de ser apagat per evitar una descàrrega elèctrica). Després de connectar el dispositiu passarà una espurna, fent reposar els cabells de punta.

El generador ha de ser donat d'alta després de cada ús i treballar amb ell amb molta cura, ja que el corrent pot ser mortal per als éssers humans.