Historycznie, maszyny elektrostatyczne Wimshurst są najczęściej używane w szkołach rosyjskich, a Van de Graaffa w szkołach amerykańskich. Generator domowej roboty, w celu uproszczenia projektu, może być wykonany w przeciwieństwie do jednego lub drugiego.
Instrukcje
Krok 1
Jako podstawy generatora użyj pleksiglasu w kształcie kwadratu o boku około 300 milimetrów.
Krok 2
Na środku podstawy zamontuj silnik pionowo z uszkodzonego magnetofonu kasetowego tak, aby jego wał był skierowany do góry.
Krok 3
Na wale silnika elektrycznego napraw uszkodzoną płytę gramofonową o małej średnicy w dowolny dogodny dla siebie sposób.
Krok 4
Zrób uchwyt na kawałek skóry z części od dziecięcego projektanta metalu tak, aby znajdował się nad płytą i lekko go pocierał. Zabezpiecz ten uchwyt, aby nie przeszkadzał w obrocie płyty.
Krok 5
Wytnij kawałek skóry z niepotrzebnego buta. Wpleć w to cienki drut. Przymocuj go do uchwytu.
Krok 6
Weź starą metalową myjkę. Przymocuj go do podstawy pod płytą gramofonową po stronie przeciwnej do uchwytu kawałka skóry. Powinien również lekko dotykać płyty, nie zakłócając jej obrotu.
Krok 7
Przetestuj maszynę elektrostatyczną z dala od wszelkich urządzeń elektronicznych. Jeśli chcesz sfotografować pracę generatora, zapytaj o to asystenta, który nie powinien zbliżać się do konstrukcji z aparatem lub telefonem na odległość mniejszą niż cztery metry. W razie potrzeby może skorzystać z funkcji zoom. Po pracy z maszyną, przed dotknięciem jakichkolwiek urządzeń elektronicznych, rozładuj ciało oddalając się od generatora, a następnie idź do łazienki i przez kilka sekund trzymaj palec pod strumieniem ciepłej wody. Asystent musi najpierw otworzyć kran.
Krok 8
Możesz określić, czy domowa maszyna elektrostatyczna działa w ten sposób. Podłącz neonową lampę między drutem wplecionym w kawałek skóry a stalową wełną. Podłącz napięcie znamionowe do silnika, a ta lampka powinna się wkrótce zaświecić. Przyjrzyj się bliżej, a zobaczysz, że świeci tylko jedna elektroda. To on jest podłączony do bieguna ujemnego. Spróbuj zmusić generatory do obracania się w przeciwnym kierunku, odwracając biegunowość zasilania silnika elektrycznego. Nie zmieni się polaryzacja wysokiego napięcia na wyjściu generatora. Jeśli nie możesz sam wyjaśnić tego zjawiska, skonsultuj się z nauczycielem fizyki.
Krok 9
Zrób najprostszy płaski kondensator. Jego okładki mogą być wykonane z folii, a suchy plastikowy talerz wycięty z butelki z napojami służy jako dielektryk. Osłony powinny mieć kształt kwadratów o boku około 20 mm. Wytwarzanie kondensatora z większymi płytkami, a więc i większą pojemnością, jest niebezpieczne.
Krok 10
Zrób prosty generator relaksacji, łącząc równolegle wykonany kondensator i ogranicznik składający się z dwóch kołków, których odległość między końcówkami wynosi kilka milimetrów. Podłącz go do generatora i uruchom silnik. Iskry będą okresowo przeskakiwać między elektrodami iskiernika. W rzeczywistości generator relaksacji, oprócz kondensatora i elementu o ujemnej rezystancji dynamicznej (w tym przypadku iskiernika), koniecznie zawiera rezystor. Tutaj wyraża się to w sposób dorozumiany - zastępuje go wysoka rezystancja wewnętrzna generatora. Nigdy nie uruchamiaj maszyny elektrostatycznej z kondensatorem, ale bez ogranicznika.
Krok 11
Na koniec pracy zatrzymaj silnik a następnie rozładuj kondensator śrubokrętem z bardzo dobrze zaizolowaną rękojeścią. Można też umieścić całą prądnicę w puszce z pleksi, zamkniętej ze wszystkich stron, aby wyładowania były widoczne, ale nie można dotknąć elementów wysokiego napięcia. W takim przypadku nie ma potrzeby rozładowywania kondensatora po każdym wyłączeniu maszyny.