Саморобний генератор ван де Грааф на 100000 вольт - винаходи

Це генератор високої напруги, механізм роботи його базується на електризації рухається діелектричної стрічки. Вперше був створений в 1929 р в США фізиком Робертом Ван де Граафом і давав різниця потенціалів до 80 кВольт. У 1931 він же розробив пристрої, що виробляє 1 млн, а два роки по тому - 7 млн ​​вольт.

Відомо, що при терті різних матеріалів один об одного можна отримати електричний заряд, який притягувати всякі дрібні папірці, пил і навіть відхиляти струмінь води. Наприклад, використовуємо каналізаційну ПВХ-трубу і носок, працює не гірше знаменитої ебонітовою палички. Будь-яка речовина складається з позитивно заряджених ядер атомів і негативно заряджених електронів, які обертаються навколо них. Зазвичай в речовині позитивного і негативного заряду порівну, тому сумарний дорівнює нулю, таке тіло не заряджена. Але коли носок стосується труби, то електрони переходять з носка на неї, тому що електрони краще притягуються до її молекулам.

Тертя - це спосіб привести в контакт якомога більше молекул, тому під час експерименту краще ще натискати на носок силою. Але не всі усвідомлюють, що таким простим способом досягається напруга в 1000 В, щоб переконатися в цьому, рекомендовано виконати експеримент в абсолютній темряві, наприклад, закрившись в кімнаті без вікон. І поспостерігати спалаху розрядів, що виникають при терті носка про трубу.

Чому стрічка завжди тільки приносить заряд на кулю, і ніколи його звідти не забирає? Щоб відповісти на питання, потрібно розібратися в одному важливому властивості провідників, адже куля на відміну від стрічки спеціально зроблений з металу, що добре проводить матеріалу. Пояснення для обивателя, прошаренние чуваки самі прочитають про теорему Гаусса і екранівку.

Припустимо, є шматок металу, і всередину нього якимось чином потрапив заряд, нехай це купка негативних електронів, однак, якщо це метал, то не мине й частки секунди, як там вже не буде, тому що це купка електронів, вони всі один від одного відштовхуються. Швидко весь надлишковий заряд виявиться розмазаним по зовнішній стінці металу дуже-дуже тонким шаром, тобто завжди скупчується на зовнішній поверхні провідників. Тому стрічка і не може взяти заряд з кулі, всередині його просто немає. Це і є основний принцип роботи генератора винахідника Ван де Грааф. Вся фішка в тому, що підносимо стрічку зсередини кулі, а не зовні.

Куля зробили з двох салатниць, куплених в Ікея. Усередині втулка з велосипеда, на якій тримається, вільно обертаючись, стрічка. Заряд з стрічки на кулю потрапляє або через втулку, або за допомогою додаткового дроти, піднесеного максимально близько до стрічки. В кінці він розділений на безліч дрібних гострих провідників. Справа в тому, що через повітря на вістрі набагато краще стікає заряд. Половник, в який б'є блискавка, заземлений через корпус саморобної генератора.