Génération d'électricité statique par Ron Kurtus - Leçons Ecole de Physique des Champions
Vous pouvez produire de l'électricité statique sur un niveau simple en frottant certains matériaux. Un tissu sur le frottement d'une tige en plastique est un bon exemple. Cependant, il existe des dispositifs qui peuvent produire de l'électricité statique qui peut ensuite être utilisé dans des applications, des démonstrations et des expériences.
Le électrophore utilise l'induction électrostatique pour charger de manière répétée une plaque métallique. Le générateur utilise Wimshurst électrostatique rotation des plaques en plastique et brosses métalliques pour produire de l'électricité statique et est utilisé dans de nombreuses écoles. Le Van de Graaff utilise une ceinture à grande vitesse pour créer de l'électricité statique haute puissance, suffisante pour tirer des étincelles, provoquer les cheveux sur la tête à monter et ampoules fluorescentes lumière.
- Qu'est-ce qu'un electrophorus?
- Comment le Wimshurst Générateur électrostatique fonctionne?
- Comment le Van de Graaff ne fonctionne?
Cette leçon répondra à ces questions. Outil utile: Unités de conversion
electrophorus
Un électrophore est un dispositif intelligent qui combine la simple création d'électricité statique ainsi que l'induction électrostatique pour charger de manière répétée une plaque métallique. Il a été inventé en 1764 par le professeur suédois Johan Carl Wilcke et amélioré quelques années plus tard par le scientifique italien Alessandro Volta.
Comment ça marche
Plaque métallique chargé par induction électrostatique dans électrophore
Lorsque vous tirez les plaques à part, la plaque métallique a des charges électriques statiques qui peuvent ensuite être utilisés pour créer des étincelles ou de démontrer l'électricité statique.
Peut processus répéter
générateur Wimshurst
Wimshurst Générateur électrostatique
Comment ça marche
Les brosses sont également connectées à des électrodes étincelle d'espacement. Comme les disques tournent, une étincelle à haute tension peut sauter entre les électrodes si elles sont peu à peu rapprochés.
75.000 volts génère
Le générateur électrostatique Wimshurst peut générer jusqu'à 75.000 volts. Étant donné que le courant est très faible, il y a peu de danger de la haute tension, mais pourtant il est efficace pour créer des étincelles et réaliser des expériences d'électricité statique intéressantes.
générateur Van de Graaff
Le générateur Van de Graaff peut développer l'énergie potentielle aussi élevée que 400 000 volts, et il développera des étincelles jusqu'à 15 pouces (38 centimètres) de longueur.
relativement sûr
Il est relativement sûr à utiliser si, puisque le courant est seulement 10 uA (10/1000000 ampères). En effet, l'énergie électrique est égale à la fois la tension du ampérage. 400.000 volts fois 10 égale microampères seulement 4 watts # 151; l'énergie pour allumer une ampoule de lampe de poche.
Personne touchant un Van de Graaff
Comment ça marche
Le générateur de Van de Graaff est alimenté par un moteur électrique à vitesse élevée. Il a une bande sur deux poulies en cours d'exécution. La poulie inférieure est faite d'un matériau isolant et la poulie supérieure est faite de métal. Il y a un peigne à la terre à proximité de la bande en face de la poulie inférieure, et un autre à l'intérieur du terminal, à proximité de la bande en face de la poulie supérieure, reliée à la borne.
Différentes tailles
Le générateur de Van de Graaff dans l'image est d'environ 35 pouces (90 cm) de hauteur. Certains laboratoires scientifiques ont des générateurs plusieurs étages. Ils peuvent développer des étincelles qui vont tout le chemin à travers la pièce. Mais encore cela ne se compare pas à la puissance de la foudre, qui peut être plusieurs miles de long.
Le electrophorus, générateurs Wimshurst et Van de Graaff sont de bonnes sources pour produire de l'électricité statique. Le électrophore peut charger de façon répétée une plaque métallique. Les générateurs Wimshurst et Van de Graaff utilisent à grande vitesse non conducteurs et des brosses pour créer de l'électricité statique. Ils peuvent fournir des tensions extrêmement élevées, mais étant donné que le courant ou ampérage est très faible, ils sont encore sûr à utiliser.
Shock autres avec vos connaissances de la science