Ван де граафа генератор: Генератор Ван де Граафа — это… Что такое Генератор Ван де Граафа?

Генератор Ван де Граафа — это… Что такое Генератор Ван де Граафа?

Миниатюрный генератор Ван де Граафа Генератор Ван де Граафа для первого в Венгрии линейного ускорителя. На нём было получено напряжение 1 МВ в 1952 году.

Генератор Ван де Граафа — генератор высокого напряжения, принцип действия которого основан на электризации движущейся диэлектрической ленты. Первый генератор был разработан американским физиком Робертом Ван де Граафом в 1929 году и позволял получать разность потенциалов до 80 киловольт. В 1931 и 1933 были построены более мощные генераторы, позволившие достичь напряжения до 7 миллионов вольт.

Принцип действия

Схема генератора, см. пояснения в тексте

Простой генератор Ван де Граафа состоит из диэлектрической (шёлковой или резиновой) ленты (4 на рисунке «Схема генератора»), вращающейся на роликах 3 и 6, причём верхний ролик диэлектрический, а нижний металлический и соединён с землёй. Один из концов ленты заключён в металлическую сферу 1.

Два электрода 2 и 5 в форме щёток находятся на небольшом расстоянии от ленты сверху и снизу, причём электрод 2 соединён с внутренней поверхностью сферы 1. Через щетку 5 воздух ионизируется от источника высоковольтного напряжения 7, образующиеся положительные ионы под действием силы Кулона движутся к заземлённому 6 ролику и оседают на ленте, движущаяся лента переносит заряд внутрь сферы 1, где он снимается щёткой 2, под действием силы Кулона заряды выталкиваются на поверхность сферы и поле внутри сферы создается только дополнительным зарядом на ленте. Таким образом на внешней поверхности сферы накапливается электрический заряд. Возможность получения высокого напряжения ограничена коронным разрядом, возникающим при ионизации воздуха вокруг сферы.

Современные генераторы Ван де Граафа вместо лент используют цепи, состоящие из чередующихся металлических и пластиковых звеньев, и называются пеллетронами.

Применение

Исторически изначально генераторы Ван де Граафа применялись в ядерных исследованиях для ускорения различных заряженных частиц. В настоящее время их роль в ядерных исследованиях уменьшилась по мере развития иных способов ускорения частиц.

Они продолжают использоваться для моделирования процессов, происходящих при ударе молний, для имитации грозовых разрядов на земле.

См. также

Ускорители. — 1962 — Электронная библиотека «История Росатома»

Закладок нет.

 

 

Обложка123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324325326327328329330331332333334335336337338339340341342343344345346347348349350351352353354355356357358359360361362363364365366367368369370371372373374375376377378379380381382383384385386387388389390391392393394395396397398399400401402403404405406407408409410411412413414415416417418419420421422423424425426427428429430431432433434435436437438439440441442443444445446447448449450451452453454455456457458459460461462463464465466467468469470471472473474475476477478479480481482483484485486487488489490491492493494495496497498499500501502503504505506507508509510511512513514515516517518519520521522523524525526527528529530531532533534535536537538539540541542543544545546547548549550551552553554555556 пустая557558559560Обложка – 12 – 34 – 56 – 78 – 910 – 1112 – 1314 – 1516 – 1718 – 1920 – 2122 – 2324 – 2526 – 2728 – 2930 – 3132 – 3334 – 3536 – 3738 – 3940 – 4142 – 4344 – 4546 – 4748 – 4950 – 5152 – 5354 – 5556 – 5758 – 5960 – 6162 – 6364 – 6566 – 6768 – 6970 – 7172 – 7374 – 7576 – 7778 – 7980 – 8182 – 8384 – 8586 – 8788 – 8990 – 9192 – 9394 – 9596 – 9798 – 99100 – 101102 – 103104 – 105106 – 107108 – 109110 – 111112 – 113114 – 115116 – 117118 – 119120 – 121122 – 123124 – 125126 – 127128 – 129130 – 131132 – 133134 – 135136 – 137138 – 139140 – 141142 – 143144 – 145146 – 147148 – 149150 – 151152 – 153154 – 155156 – 157158 – 159160 – 161162 – 163164 – 165166 – 167168 – 169170 – 171172 – 173174 – 175176 – 177178 – 179180 – 181182 – 183184 – 185186 – 187188 – 189190 – 191192 – 193194 – 195196 – 197198 – 199200 – 201202 – 203204 – 205206 – 207208 – 209210 – 211212 – 213214 – 215216 – 217218 – 219220 – 221222 – 223224 – 225226 – 227228 – 229230 – 231232 – 233234 – 235236 – 237238 – 239240 – 241242 – 243244 – 245246 – 247248 – 249250 – 251252 – 253254 – 255256 – 257258 – 259260 – 261262 – 263264 – 265266 – 267268 – 269270 – 271272 – 273274 – 275276 – 277278 – 279280 – 281282 – 283284 – 285286 – 287288 – 289290 – 291292 – 293294 – 295296 – 297298 – 299300 – 301302 – 303304 – 305306 – 307308 – 309310 – 311312 – 313314 – 315316 – 317318 – 319320 – 321322 – 323324 – 325326 – 327328 – 329330 – 331332 – 333334 – 335336 – 337338 – 339340 – 341342 – 343344 – 345346 – 347348 – 349350 – 351352 – 353354 – 355356 – 357358 – 359360 – 361362 – 363364 – 365366 – 367368 – 369370 – 371372 – 373374 – 375376 – 377378 – 379380 – 381382 – 383384 – 385386 – 387388 – 389390 – 391392 – 393394 – 395396 – 397398 – 399400 – 401402 – 403404 – 405406 – 407408 – 409410 – 411412 – 413414 – 415416 – 417418 – 419420 – 421422 – 423424 – 425426 – 427428 – 429430 – 431432 – 433434 – 435436 – 437438 – 439440 – 441442 – 443444 – 445446 – 447448 – 449450 – 451452 – 453454 – 455456 – 457458 – 459460 – 461462 – 463464 – 465466 – 467468 – 469470 – 471472 – 473474 – 475476 – 477478 – 479480 – 481482 – 483484 – 485486 – 487488 – 489490 – 491492 – 493494 – 495496 – 497498 – 499500 – 501502 – 503504 – 505506 – 507508 – 509510 – 511512 – 513514 – 515516 – 517518 – 519520 – 521522 – 523524 – 525526 – 527528 – 529530 – 531532 – 533534 – 535536 – 537538 – 539540 – 541542 – 543544 – 545546 – 547548 – 549550 – 551552 – 553554 – 555556 пустая – 557558 – 559560

 

 

Генераторы Ван де Граафа по доступным ценам Customization Services

Alibaba. com предлагает своим клиентам широкий выбор Генераторы Ван де Граафа. Они генерируют статическое электричество за счет использования движущейся ленты для накопления электрических зарядов на полой металлической сфере, размещенной на изолированной колонне. Это создает очень высокие электрические потенциалы на полой металлической сфере. Американский физик Роберт Дж. Ван де Граафф изобрел Машины Ван де Граафа в 1929 году.

Структура Генераторы Ван де Граафа состоит из множества движущихся частей. детали, в том числе ременные шкивы, зарядные шары и двигатель, среди прочего. Перед использованием генератора пользователи должны тщательно протереть все части системы. Как генератор статической энергии высокого напряжения в электростатических экспериментах, Машины Ван де Граафа могут отображать характер и распределение электрических зарядов и отображать электрические разряды.

Машины Ван де Граафа обычно доступны в трех типах корпусов, включая открытые, бесшумные и трейлерные. Эти машины поставляются с тремя типами генераторов переменного тока, включая бесщеточный, самовозбуждающийся или дополнительный PMG. Эти генераторы обычно поставляются с изоляцией типа H. Генераторы Ван де Граафа обычно поставляются с регулятором напряжения AVR, автоматическим управлением и степенью защиты генератора от IP21 до IP23.

Покупатели могут найти ассортимент различных Генераторы Ван де Граафа на Alibaba.com. Производители этих генераторов обычно имеют сертификаты ISO 9001, ISO 14001, OHSAS18001, ISO 13485 и AAA. Покупатели могут выбрать эти Машины Ван де Граафа с ручным или электрическим приводом для производства электростатического электричества для обучения. При оптовых закупках многие продавцы готовы настроить логотип и упаковку в соответствии с инструкциями покупателя.

Генератор Ван де Граафа учебный, цена 14299 грн

Генератор Ван де Граафа учебный Используется в кабинете физики общеобразовательного учебного заведения при изучении курса » Электричество и магнетизм «.

Технические характеристики. Эксперименты. Источник высокого напряжения. Перенос зарядов. Опыты по электростатике, в том числе для демонстрации электризации тел при взаимном контакте и для демонстрации искрового газового разряда в воздухе. Состав и конструкция прибора: — генератор — 1шт; — диаметр большого шара не менее 250мм; — диаметр малой шара не менее 60мм; — напряжение питания 220В, 50Hz; — потребляемая мощность 20Вт; — длина провода питания 1,2м; — радиус сферы 125мм; — электроемкость сферы 12пФ; — трум зарядки сферы 2мкА; — полярность напряжения зарядки сферы положительная; — напряжение на сфере 120кв. Генератор Ван-де-Грааф работает на основе эффекта переноса зарядов движется замкнутой диэлектрической лентой. Генератор состоит из массивной подставки, заряжается до высокого напряжения полую металлическую сферу, привода с подвижной резиновой лентой и щетками для передачи заряда, а также разрядного устройства и резистора для измерения тока зарядки. Сфера, заряжается до высокого напряжения — съемная, для демонстрации конструкции прибора генератора Ван-де-Грааф. В качестве привода используется двигатель, подключаемый к внешнему источнику постоянного напряжения, на вал которого жестко насажен ведущий шкив. Ведомый шкив установлен в верхней части стойки из оргстекла и находится внутри пустой металлической шара. Питание привода осуществляется от источника тока 220В, 50Hz, рассчитанного на ток нагрузки 1А. Снятие заряда из ленты обеспечивается щеткой верхнего ролика, которая изготовлена из тонких медных проводов и с Объединенная с внутренней поверхностью сферы. Снятие заряда осуществляется бесконтактно, за счет ионизации воздуха в пространстве между щеткой и лентой. Зарядка поверхности ленты обеспечивается щеткой нижнего ролика, которая с Объединенная с металлической основой установки через резистор с сопротивлением. Разрядное устройство представляет собой малую сферу, обращенную в сторону шара заряжаемого, и используется для получения искрового разряда в воздухе. Разрядное устройство установлено на вертикальной стойке и имеет электрический контакт с основанием.

Изменение длины разрядного промежутка осуществляется за счет перемещения малой сферы в сторону к большой шара. К прибору прилагается алюминиевый цилиндр диаметром 103мм со штекером, пластиковый цилиндр диаметром 80мм со штекером и с набором диэлектрических шариков, штекер с волосяным султаном, диэлектрический Г-образный стержень с диэлектрической шариком диаметром 20мм на подвесе, гибкий многожильный проводник длиной 800мм со штекерами на концах и запасная резиновая лента. Конструкция прибора крепится на прочной пластиковой основе. Габаритные размеры не менее 260х180х650мм. Вес не менее 5 кг.

устройство, принцип действия и использование

Генератор Ван де Граафа был изобретен в начале двадцатого столетия. Его использовали для разных целей, в частности, для ядерных исследований. Позже применение сузилось. Сегодня можно купить его как игрушку и демонстрировать детям, левитацию различных объектов. Также генератор можно соорудить самостоятельно. Тогда он станет отличной учебной моделью, с которой проводят разные опыты.

Детские фокусы

Хотите сотворить «волшебство»? Возьмите пакет из полиэтилена, обрежьте оба конца и завяжите на ниточке, чтобы получился бантик. Затем обычную линейку из пластика хорошенько потрите о шерстяную вещь и поднесите ее к бантику: начнется полет…

Готовую «волшебную палочку» с фигурками, с которыми можно делать такие фокусы, можно и купить в магазине.

Но самый простой вариант увидеть «волшебство» — это просто погладить кошку. Тогда можно и почувствовать, и увидеть возникшее статическое электричество.

А вот игрушка, повторяющая конструкцию генератора Ван де Граафа, работает на аккумуляторной батарее. Когда нажимают на кнопку, на кончике создается электростатический заряд. Поэтому фигурка перенимает его, и одноименные заряды начинают отталкиваться друг от друга. Так как фигурка вырезана определенным образом, она «надувается» и получает объем. Если заряд ослабевает, то нужно просто еще раз нажать на «волшебную» кнопку.

Немного истории

Конечно, генератор Ван де Граафа — это не только детские игрушки. Сам физик создал свое детище для проведения серьезных исследований в разделе атомной физики. Первый демонстрационный образец был сделан в 1929 году. Он был небольшого размера. Более внушительные габариты получил генератор Ван де Граафа, установленный на рельсы для дирижаблей. Модель состояла из двух столбов, наверху которых расположили полые сферы из алюминия диаметром пятнадцать футов.

Сооруженные в 1931 и 1933 годах установки достигали мощности в семь миллионов вольт. А ведь лишь заряд до восьмидесяти киловольт обеспечивал первый генератор Ван де Граафа.

Принцип действия

Внутри вращается вертикально диэлектрическая лента из бумаги. Ролик, расположенный наверху, является диэлектриком, а нижний выполнен из металла и соединен с землей. Щеточный электрод в сфере снимает и подает заряд, который распределялся в сфере равномерно. Рядом с электродом, находящимся внизу, воздух ионизируется, полезные ионы оседают на ленте, и та ее часть, которая направляется вверх, заряжается.

Чтобы получалась высокая разность потенциалов в линейных ускорителях частиц (для чего и нужны были эти генераторы), использовались две сферы с разными зарядами. В одной из них накапливались положительные, и в другой — отрицательные. Когда концентрация достигала определенного уровня, между ними проскакивал электроразряд. Именно он и исследовался. Напряжение здесь доходило до миллионов вольт.

Ранее устройства применялись для ядерных исследований и ускорения частиц. После того как появились другие способы ускорения, их стали использовать в этой сфере гораздо реже. В настоящее время генератор Ван де Граафа в большей степени служит для моделирования. К примеру, с его помощью имитируют природные разряды газа. Вместо лент в установках часто используют цепи, состоящие из пластиковых и железных звеньев поочередно.

Что нужно для самостоятельной сборки прибора

Модель несложно соорудить самостоятельно из подручных средств. Генератор Ван де Граафа, своими руками собранный, состоит из следующих составляющих:

• карандаша;
• обрезка трубы ПВХ;
• резинки;
• скрепки;
• фольги из алюминия;
• двигателя от игрушки;
• неработающей лампочки;
• сухих паст от ручки;
• батарейки на девять вольт;
• скотча;
• провода;
• дощечки.

Все элементы должны быть сухими, так же, как и воздух в помещении. В противном случае работать конструкция просто не будет или будет, но очень слабо.

Вот какой получится генератор Ван де Граафа. Фото ниже показывает, как должна выглядеть модель.

Как генератор делается самостоятельно

Сначала сверлят отверстие на дощечке, которая станет основанием конструкции. Сверло подбирают подходящего диаметра, форма — в виде пера. Затем на трубке проделывают два отверстия: сверху и снизу, для паст. Делают еще два отверстия: одно чуть выше верхнего, а второе — перпендикулярно нижнему.

Далее пасты нужно полностью очистить от чернил. Вырезают кусок, соответствующий внутреннему диаметру трубы. Берут скрепку, выпрямляют и отрезают кусок достаточной длины, чтобы он на сантиметр выступал из трубки.

Из скотча изготавливают диэлектрическую ленту. Резинку обклеивают так, чтобы обе стороны тоже были липкими.

Подготовленные элементы собирают.

Добавляют щетки, собирающие заряд. Внизу кисть проходит через отверстие, а кончик делают распушенным. Кисти должны находиться близко к резинке, но не касаться ее. Верхнюю продевают через отверстие наверху.

После этого при помощи фольги из алюминия обклеивают неработающую уже лампочку. К фольге крепится верхний провод. Лампу вставляют сверху конструкции.

Генератор Ван де Граафа учебный готов.

Опыты

Если к верхнему электроду прикрепить несколько нитей и приблизить руки, то они «встанут дыбом» и обовьют пальцы. Попробуйте провести опыты в темноте.

Чтобы получить более мощное напряжение, соединяют два генератора.

Хорошим вариантом для опытов станет лейденская банка.

Самым известным опытом является тот, при котором волосы становятся дыбом. Для этого нужно встать на резиновый коврик, деревянную доску или фанеру. Руку ставят на сферу (при этом генератор должен быть выключен, чтобы не ударило током). После включения прибора пройдет искра, в результате чего волосы встанут дыбом.

Генератор следует разряжать после каждого применения и работать с ним крайне осторожно, так как ток может стать смертельно опасным для человека.

Электростатический генератор Ван-де-Граафа — Справочник химика 21

    Практическое применение для активационного анализа нашли три типа электронных ускорителей электростатические ускорители, линейные ускорители и бетатроны. В электростатических ускорителях используется метод прямого ускорения электронов в постоянном электрическом поле. Высокое напряжение на ускорительную трубку обычно подается от электростатического генератора Ван-де-Граафа. С помощью электростатического ускорителя электроны ускоряются до энергий в несколько мегаэлектронвольт (3—5 Мэе). Предел энергии электронов, получаемых с помощью электростатического ускорителя, кладет утечка заряда по воздуху и пробой изоляции. [c.79]
    Электростатический генератор Ван-де-Граафа Непрерывный 10-2 2 8, 24 [c. 31]

    Получение радиоактивных изотопов с помощью ускорителей частиц. Многие радиоактивные изотопы обычно получают в реакторе. Но есть различные атомные ядра, которые превращаются в радиоактивные изотопы не с помощью нейтронов, а только с помощью протонов, дейтронов или а-частиц. Так как эти частицы электрически заряженные, то они могут быть ускорены в электрическом поле. Такие методы использовались раньше, когда в распоряжении ученых еще не было реакторов (например, применяли каскадный генератор Кокрофта и Уолтона). Другими машинами, используемыми для этой цели, являются циклотрон, электростатический генератор Ван-де-Граафа и линейный ускоритель. Однако получение радиоактивных изотопов с помощью каких-либо устройств такого типа дороже, чем с помощью атомного реактора. [c.34]

    Для сравнения рассмотрим электростатический генератор Ван-де-Граафа, который производит электронное излучение с энергией 1,5 Мэе и мощностью 2,5 кет. Так как [c.51]

    ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ВАН-ДЕ-ГРААФА [c. 72]

    Электростатический генератор Ван де Граафа с ленточным транспортером зарядов может быть использован для ускорения электронов или ионов [16]. [c.13]

    Электростатический генератор Ван де Граафа. Применение электростатической машины для создания высокого напряжения, ускоряющего положительные ионы, впервые было предложено и осуществлено в 1929 г. Ван де Граафом из Массачусетского технологического института. В генераторе Ван де Граафа высокое напряжение создается и поддерживается на проводящей сфере посредством непрерывной передачи ей статического заряда от движущейся ленты. Принцип работы генератора иллюстрируется рис. 76. Изготовленная из шелка, резины, бумаги или некоторых других подходящих изоляционных материалов лента приводится в движение мотором и системой роликов. Она проходит сквозь щель АВ, соединенную с источником постоянного высокого напряжения (от 10 до 30 ве), и устанавливается таким образом, чтобы на острие в точке В поддерживался непрерывный разряд. Таким образом, положительные (или отрицательные) заряды стекают с острия иглы В на ленту, которая их уносит внутрь изолированной металлической сферы там в свою очередь имеется другое острие или острозубый гребень С, соединенный со сферой и снимающий с ленты заряды, которые затем распределяются по поверхпости сферы. Сфера будет заряжаться до тех пор, пока потери поверхностного заряда из-за [c.350]

    Ускорители электронов (трубка прямого ускорения, энергия 1 МэВ электростатический генератор Ван-де-Граафа, 2 МэВ линейный ускоритель, 15 МэВ бататрон, 7 МэВ капаситрон 3 МэВ резонансный трансформатор 0,8 МэВ). [c.208]

    При промышленном использовании радиационных процессов облучение нефтяного сырья тепловыми нейтронами может вызвать трудности, связанные с наведенной или искусственной радиоактивностью. Эта важная сторона радиационных технологических процессов будет рассмотрена дальше. Обычные формы остаточной радиации сильно осложняют последующее эффективное использование получаемых продуктов. Для достижения максимальной эффективности поступающее излучение должно в минимальной степени поглощаться стенками реактора и в максимальной — перерабатываемым сырьем. Применительно к парофазным реакциям в системах высокого давления электромагнитное излучение удовлетворяет первому из этих требований, но не удовлетворяет второму. Для излучения в виде элементарных частиц справедливо обратное положение поглощение стенками аппаратуры настолько интенсивно, что возникает необходимость к разработке специальных конструкций. На рис. 1 представлена специальная установка, сконструированная в исследовательском центре фирмы Эссо , для облучения газов под высоким давлением (до 70 ат) непрерывно обегающим пучком электронов, получаемым в электростатическом генераторе Ван-де-Граафа. Особенностью этой камеры является устройство непрерывно охлаждаемого окошка, оборудованного специальной решеткой, отверстия которой расположены под критическими углами для достижения максимальной проникающей способности движущегося йлектронного пучка.  [c.115]

    Исторически развитие ускорителей было вызвано требованиями ядерной физики и высоковольтной техники. Для исследований по ядерной физике в интервале энергий 0,5—10 Мэе существенное значение имеют высокая стабильность высоковольтного напряжения и возможность приспособить ускоритель к решению специальных физических проблем. В настоящее время электростатический генератор Ван-де-Граафа обычно применяется для получения ускоренных элементарных частиц, например электронов, протонов или дейтронов с энергиями 2, 3, 4 или 6 Мэе. Могут также ускоряться частицы большей массы и с различными (не единичными) зарядами. В настоящее время возможно получение с помощью ускорителей на постоянном напряжении частиц более высокой энергии (так называемые тандем-ускорители). Оказывается возможным достичь удвоения или утроения энергии частиц без повышения высоковольтного напряжения на ускорителе. Для исследовательских целей все большее значение приобретают устройства, с помощью которых можно получать управляемые импульсы частиц однородной энергии. Так, например, с помощью пульсирующего ионного тока можно получать импульсы нейтронов, которые используются для возбуждения атомного реактора в подкритиче-ском режиме или для проведения различных измерений по нейтронной физике. Эти нейтроны могут также использоваться и для активационного анализа. [c.86]

    Примерно до 1930 г. под влиянием запросов радиотехники были разработаны основные технологические приемы промышленные средства откачки и измерения вакуума, обезгажпвание и отпайка стеклянных систем. Далее серьезные требования к вакуумной техники стала предъявлять физика, особенно с появлением ускорителей элементарных частиц, потребовавших разработки крупных разборных металлических вакуумных камер. В 1931 г. были построены электростатический генератор Ван де Граафа и первый циклотрон Лоуренса в США. В 40-х годах в г. Харькове был организован Укранискип е )пзико-техпическнй институт под руководством К. Д. Синельникова, где были разработаны крупные диффузионные насосы. Мощным стимулом развития вакуумной техники стала проблема использования [c.8]

    Полиизопрен в виде белого твердого продукта с молекулярным весом 200 000 получен при облучении на электростатическом генераторе Ван де Граафа при —100° С в течение 0,5 ч и мощности дозы 10 рад1ч. Из такого каучука могут быть получены вулкани-заты (ленты, трубы и т. п.) [87]. [c.124]

---

Как сделать Генератор Ван де Граафа своими руками

Одним из интересных высоковольтных устройств является генератор Ван де Граафа, прибор, создающий высокую разность потенциалов за счёт электризации диэлектрической ленты, движущейся по двум роликам. В зависимости от масштаба устройства варьируется и максимальное напряжение, оно может составлять от нескольких десятков киловольт для небольших настольных генераторов и заканчивая миллионами вольт для больших устройств, которые могут использоваться в научных и демонстрационных целях. С помощью генератора Ван де Граафа возможно проводить множество зрелищных экспериментов, например, наблюдать, как мелкие конфетти разлетаются вверх от воздействия электрических сил или волосы человека встают вверх «дыбом», если определённым образом соединить тело человека с разрядником. Для сборки генератора не понадобится каких-либо специфичных деталей – всё можно либо найти дома, либо купить в ближайших строительных магазинах. Общая схема генератора показана ниже.

Изготовление Генератора Ван де Граафа своими руками

Конструктивно генератор представляет собой трубу, внутри которой вращается диэлектрическая лента. Два ролика, вверху и внизу трубы, обеспечивают нужное натяжение ленты, нижний ролик также является приводным и соединяется с валом двигателя, который будет раскручивать ленту. В верхней части трубы закреплена массивная металлическая сфера, которая будет являться накопителем заряда. Форма сферы подходит для этой цели лучшим образом, ведь она не имеет никаких острых выступов, а потому будет наиболее эффективно накапливаться заряд: острые выступы могут приводить к возникновению коронного разряда, через который стекает накопленный заряд. Для изготовления простого домашнего генератора в качестве сферы можно будет использовать большую кастрюлю, установив её в перевёрнутом виде, в качестве ленты идеально подойдёт кровоостанавливающий жгут из аптеки, ролики можно вырезать, например, из дерева, пеноплекса, либо разобрать малярный валик. В качестве трубы-корпуса отлично подойдёт канализационная труба диаметром 10-11 см. Приводить в движение ленту можно с помощью шуруповёрта, если он имеет большие обороты, либо с помощью различных достаточно мощных моторов от игрушек или радиоуправляемых моделей. Сборка начинается с поиска подходящих компонентов.

При использовании канализационной трубы диаметром 11 см оптимальная высота конструкции будет составлять около 1 метра. Вся конструкция будет устанавливаться на подставку из обрезка доски.

В качестве двигателя для вращения ленты я использую приводной узел от радиоуправляемого вертолёта, который представляет собой пару двигателей, которые совместно вращают большую шестерню, при этом образуется редуктор, понижающий обороты до нужного уровня и повышающий крутящий момент. Ведомая шестерня крепится на шпильку М4, которая проходит сквозь всю трубу в нижней части, в дальнейшем на ней будет крепится вал с роликом. Как показала практика, достаточно одного вертолётного мотора – несмотря на большие размеры, такие моторы имеют приличную мощность и легко крутят всю ленту внутри корпуса.

Сверху моторы прижимаются металлической полосой, предварительно установлена соосность всех шестерёнок. Предпочтительнее использовать для питания двигателя в генераторе Ван де Граафа аккумуляторные источники питания, никак не связанные с сетью, даже через трансформаторную гальваническую развязку.

На картинках выше показан нижний ролик. Его удалось выточить из двух кусочков утеплителя пеноплекса, придав бочкообразную форму. Обратите внимание, что форма должна быть именно бочкообразной, с небольшим плавным утолщением посередине – если вал будет полностью ровным, лента будет то и дело соскакивать. Немалую роль в постройке генератора играет материал валиков – нижний должен быть металлическим, а верхний – пластиковым. При этом делать нижний вал цельнометаллическим не обязательно, достаточно покрыть его сверху проводящей фольгой, эта фольга также должна электрически соединяться с валом, на котором сидит ролик.

Верхний ролик я взял готовый от малярного валика, он идеально подходит по форме и размерам. Ролик аналогично нижнему устанавливается на шпильку м4, которая в пазы устанавливается на верхнюю часть трубы, что можно увидеть на фото ниже.

Кровоостанавливающий жгут продаётся практически в каждой аптеке, он обладает нужными свойствами для переноса заряда, а также достаточно эластичный. Купленный жгут следует отмыть от талька, высушить, и после этого отрезать до нужной длины с небольшим запасом. Для того, чтобы ленту жгута превратить в замкнутый круг концы можно просто склеить суперклеем с нахлёстом 2-3 см, прочности такого соединения оказалось более чем достаточно.

Следующая часть генератора – щётки, через которые заряд будет «наносится» на ленту и «стекать» с неё в верхнюю металлическую сферу. Щётки рекомендую сделать из отрезка многожильного кабеля, который оголяется от изоляции, распушается и припаивается на текстолитовые пластинки. Изготовить следует две такие щётки, на нижний ролик и на верхний. Нижняя щётка будет соединяться с нижним роликом и подключаться к заземлению, а верхняя будет подключена к металлической сфере. На фото ниже представлены готовые щётки.

Устанавливаются щётки непосредственно возле роликов вверху и внизу, расстояние от ленты до кончиков щёток должно быть минимально возможным, но при этом лента не должна их задевать. Ниже можно увидеть установленные щётки вверху и внизу соответственно.

Теперь осталось сделать опоры, на которые встанет верхняя сфера – в моём случае ей нашёлся более доступный аналог в виде перевёрнутой кастрюли. Торчащий выше уровня опор отрезок проволоки соединён со щёткой, он будет обеспечивать её контакт со сферой.

В нижней части конструкции с помощью такого же кусочка проволоки обеспечивается контакт вала, ролика и щёлки с заземлением. Обратите внимание, что для работы генератора обязательно наличие хорошего заземления.

В последнюю очередь устанавливается сфера, теперь генератор готов к запуску. При включении будет возникать разность потенциалов между заземлением (нижний ролик) и верхней сферой. Нарастать она будет до тех пор, пока не возникнет электрический пробой по воздуху или трубе, либо пока скорость нарастания заряда не превысит скорость его «стекания» со сферы из-за коронных разрядов. Эффективность работы генератора сильно зависит от влажности воздуха – чем более влажный воздух, тем больше потерь на коронный разряд, соответственно меньшего напряжения получится достичь. Увеличить скорость нарастания заряда можно путём увеличения скорости вращения ленты, при этом увеличиваться также будет и максимальное напряжение генератора. Для того, чтобы разрядить сферу, следует приблизить к ней заземлённый металлический предмет. Если этот предмет будет иметь острые грани – заряд стечёт плавно в виде коронного разряда, который можно увидеть только в полной темноте. Если же предмет будет с плавными линиями, то при приближении его на определённое расстояние к сфере произойдёт электрический пробой воздуха с довольно громким звуком и вспышкой. При экспериментах с генератором следует быть осторожным, несмотря на то, что он имеет крайне низкую мощность, импульсы напряжения в сотни киловольт могут причинить вред здоровью.

Смотрите видео

Генератор Ван де Граафа, 325 кВ, с контролем влажности: Измерители научной лаборатории: Amazon.com: Industrial & Scientific

5.0 из 5 звезд Лучший настольный генератор VdG, требующий лишь нескольких незначительных модификаций, чтобы полностью раскрыть потенциал.
Автор PacoBell, 21 февраля 2021 г.

Комментарии к этому продукту превосходны и должны быть официально включены в руководство по эксплуатации.

Брюс указывает, что основание устройства должно быть помещено на изолятор (пластик), в то время как инструкции Lethan указывают, что «когда инструмент работает, основная консоль / основание должны быть заземлены». Полагаю, мне придется экспериментально определить, какой из советов верен.

Спасибо Skyking и techie67 за предложение добавить медный гребень для сбора на штангу коллектора. Увеличение площади коллектора действительно является ключом к использованию этого устройства на полную мощность.В итоге я купил этот 30-миллиметровый заземляющий браслет с голой медной оплеткой (https://www.amazon.com/dp/B07MXCTQ2P) и эту 25-миллиметровую токопроводящую клейкую ленту из медной фольги (https://www.amazon.com/dp/B07D56B82F) для прикрепите плетеный ремешок к планке. Я постараюсь сохранить расстояние между датчиками 1/8 дюйма в соответствии с выводами Skyking. Они прибудут завтра, поэтому я обновлю этот обзор после того, как внесу изменения.

Согласно Sci-Supply, напряжение продиктовано размером купола », поэтому я полагаю, что более крупные купола Дженн и Дэна будут производить> 325 кВ, но меня просто интересует перезарядка волокон маски N95 и поднятие волос моего племянника, а не попытки воссоздать Башню Тесла Ворденклиф 😂

И, говоря о справедливой цене, guitarguy56, я схватил это, когда она была 276 долларов. 69 (до налогообложения), это лучшая историческая цена с тех пор, как Amazon начала реализовывать ее самостоятельно в сентябре 2017 года. Так что да, отличное соотношение цены и качества!

Однако Хуан прав в том, что кабель заземления легко ломается. Резьба пластмассовых винтов настолько хрупкая и дешевая, что обрывается только от усилия, необходимого для извлечения банановой пробки. Просто используйте свои собственные, лучше банановые вилки.

Я согласен с оценкой Дэвида Сторма относительно трудности размещения верхнего купола над нижним.Допуски настолько жесткие, что Sci-Supply рекомендует «поместить верхнюю половину в холодильник на 5 минут». Для меня это не имеет особого смысла. Во-первых, разве вы не хотели бы на самом деле нагреть верхнюю половину, чтобы создать тепловое расширение, чтобы она легче скользила по губе нижней половины? Охлаждение нижней половины имеет больше смысла. И, во-вторых, охлаждение купола ниже температуры окружающей среды рискует опуститься ниже точки росы и скопить конденсат внутри купола, о чем они неоднократно предупреждали в своей литературе. Что касается его неожиданного приседания с паукообразным насекомым, то для снятия двух пластиковых боковых крышек потребовалось всего 8 винтов Philips, так что очистить отсек пылесосом не должно быть слишком сложно. Но лямки, оказавшиеся где-то еще, разрушили бы общую эффективность машины, поэтому закрытие отверстия купола банановой заглушкой — дешевая страховка.

Комментарий Марка об антистатическом покрытии вокруг трубки из оргстекла заставил меня протереть внешнюю поверхность трубки изопропиловым спиртом марки «реактив». На самом деле я не заметил никакого обесцвечивания моих безворсовых химических салфеток, но, думаю, они растворили все, что было на них.Я, наверное, тоже займусь внутренним делом. Разобрать ее не так уж и сложно, и я могу обернуть смоченную в спирте салфетку вокруг щетки из щетины, чтобы по-настоящему стереть все остатки.

Само оборудование прочно сконструировано из двух полусфер из нержавеющей стали, прочных трубок из оргстекла и жесткого окрашенного (но не с порошковым покрытием) листового металла для базовой консоли, закрытого по бокам двумя пластиковыми ручками, которые довольно легко отделяются друг от друга. крестообразные винты каждый. Я прикрепил перезаряжаемые канистры с влагопоглотителем к каждой торцевой крышке, чтобы еще больше снизить там влажность (https: // www.amazon.com/dp/B08NCZRHV2). Больше всего меня не устраивает упаковка, в которой он был доставлен. Они использовали пенополистирол, сделанный из этих уплотненных отдельных шариков. Вы знаете, такие, которые создают тонны маленьких электростатически притягиваемых частиц, если вы хотя бы посмотрите на них? Эти маленькие упаковочные кусочки разбросаны по всему устройству, и я даже нашел их внутри трубки. Не убило бы Sci-Supply создание пылесоса вокруг пенополистирольной прокладки, содержащего весь этот детрит, полиэтиленовый пакет / экран? Я бы чувствовал себя намного удобнее упаковывать машину туда, если бы знал, что мне не нужно тратить ненужное время на уборку этих безумных отходов каждый раз, когда я вытаскиваю ее.

Генератор Ван де Граафа — MagLab

Генератор Ван де Граафа, изобретенный примерно в 1930 году, является популярным инструментом для обучения принципам электростатики. Другие просто называют это «той штукой, от которой волосы встают дыбом». Посмотрите, как это работает.

Американский физик Роберт Дж. Ван де Грааф начал разработку высоковольтного электростатического генератора, носящего его имя, примерно в 1930 году. Сначала они были относительно небольшими, а потом стали намного больше; один, сделанный в 1933 году, имел высоту 40 футов и мог генерировать 5 миллионов вольт! (Этот генератор сейчас находится в Музее науки в Бостоне, штат Массачусетс.) Ван де Грааф хотел предоставить ученым способ ускорения частиц для атомных исследований. Но его устройство стало известно гораздо более широкой аудитории как средство демонстрации многих принципов электростатики. Поколения студентов наблюдали, как их волосы встают дыбом, когда они кладут руку на генератор. Еще одна запоминающаяся демонстрация электростатического действия генератора — это создание большой искры между машиной и ближайшим объектом. В этом руководстве показано, как работает электростатический генератор Ван де Граафа и как возникает такая искра.

Работа с учебным пособием

Нажмите кнопку Turn On , чтобы активировать двигатель и привести в действие нижний из двух роликов . Вращающийся ролик заставляет ленту циркулировать между ним и вторым роликом, расположенным над ним. Нижний ролик и двигатель находятся в металлическом корпусе, как и металлическая щетка , , расположенная рядом с нижним роликом и электрически подключенная к коробке. Вторая щетка, расположенная зубцами к верхней части верхнего валика и заключенная с этим валиком в полую металлическую сферу, аналогичным образом связана с ее корпусом.Вы можете нажать кнопку Turn Off в любой момент обучения, чтобы выключить двигатель генератора и соответствующее действие роликов и ремня. Обратите внимание, что заряд металлической сферы генератора будет оставаться постоянным, когда двигатель выключен, но если он снова будет включен, электроны будут накапливаться до тех пор, пока не будет достигнута точка разряда (или двигатель снова не будет остановлен).

Как работает генератор

Генератор Ван де Граафа работает благодаря тому, что два ролика и ремень, который циркулирует между ними, изготовлены из разных материалов.Это означает, что они не с одинаковой вероятностью разовьют определенный заряд при контакте с другим материалом (чтобы получить представление, вы можете сказать, что они занимают разные позиции в трибоэлектрическом ряду). В этом примере нижний ролик покрыт материалом, который имеет тенденцию к потере электронов при контакте с другим материалом, в то время как лента сделана из изоляционного материала, а верхний ролик представляет собой нейтральный металл. Когда нижний ролик входит в контакт с вращающимся ремнем, а затем отрывается от него, возникает дисбаланс заряда, поскольку электроны с ролика захватываются ремнем.Ролик развивает положительный заряд, а лента — отрицательный.

Заряд ремня увеличивается за счет узла нижней щетки. Электроны в металлических зубцах щетки притягиваются сильным положительным зарядом нижнего валика, поэтому эти электроны концентрируются на концах зубцов, которые находятся ближе к валику. Электрическое поле на этих концах становится настолько интенсивным, что электроны в соседних молекулах воздуха отрываются от положительных ядер, с которыми они обычно связываются, силами отталкивания и притяжения.Это приводит к образованию проводящей формы вещества, известной как коронный разряд или плазма. Некоторые из освобожденных электронов в плазме могут затем стать связанными с нейтральными молекулами воздуха, что сделает молекулы отрицательными, а положительные молекулы воздуха могут захватывать электроны от металлических зубцов.

Вместе эти процессы приводят к чистому отрицательному заряду воздуха (ионный ветер), который исходит от кончиков зубов. Проводящая способность плазмы позволяет заряду проходить через изолирующий воздух к сильно положительно заряженному нижнему ролику, к которому он притягивается.Однако вместо того, чтобы достигать ролика, ионный ветер вступает в контакт с лентой, значительно увеличивая отрицательный заряд ленты.

Отрицательно заряженный ремень затем переключается на верхний валик, как показано в учебном пособии, и приближается ко второй металлической щетке. Здесь разворачиваются события, противоположные тем, что происходят возле нижней кисти. Электроны в металлической щетке не подвержены влиянию нейтрального ролика, но отталкиваются сильным отрицательным зарядом ремня; положительные ядра концентрируются в кончиках зубов чистки; и электроны, высвобожденные в образующейся плазме, притягиваются к остриям.Соединение между щеткой и внутренней частью большой металлической сферы позволяет этим электронам вытягиваться от кончиков зубьев к поверхности сферы (явление, часто называемое эффектом ведерка со льдом).

Из-за непрерывного цикла ремня между роликами и щеточными узлами отрицательный заряд на поверхности сферы может увеличиваться до тех пор, пока напряжение генератора не станет настолько высоким, что сфера попытается разрядить часть своих электронов на поверхность сферы. заземление через ближайший объект, такой как заземленный разрядный стержень , показанный в учебном пособии.Прыжок электронов с первой сферы на заземленный стержень можно рассматривать как большую искру.

Не все генераторы Ван де Граа работают одинаково, хотя действуют одни и те же фундаментальные принципы. Например, верхние сферы некоторых машин заряжаются положительно, а не отрицательно, а некоторые работают с помощью ручного кривошипного механизма, а не двигателя.

Генератор Ван де Граафа> Лаборатория поддержки лекций по физике и астрономии> USC Dana and David Dornsife College of Letters, Arts and Sciences

E.3 (1) — Генератор Ван де Граафа с разрядом

Это источник статического электричества высокого напряжения, быстро вырабатывающий до 250 000 В. Большая (около 25 см в диаметре) сфера заряда установлена ​​в опорной стойке Lucite, что позволяет ученикам увидеть систему зарядки с ременным приводом. в действии. Ремень проходит между двумя шкивами, нижний из которых подключен к ведомому двигателю. Два металлических гребня, по одному на каждом конце ремня, завершают механизм зарядки. Шкивы изготовлены из разных материалов: нижний индуцирует отрицательные заряды на ремне, а верхний — положительные. Отрицательные заряды перемещаются по ремню вверх до верхней металлической гребенки, где отрицательные заряды передаются гребенке, а затем металлической сфере. Воздух между ремнем и гребнем ионизирован. Когда ремень выходит из верхнего шкива, он несет положительные заряды, которые переносятся на нижний гребень и на землю.

Электрический потенциал большой сферы увеличивается до тех пор, пока не будет достигнута точка разрушения воздуха, затем он разряжается через воздух в другую алюминиевую сферу (20 см в диаметре), установленную на стержне из люцита и заземленную через металлическое основание генератора.При благоприятных условиях выпускает до 250 000 В .

Верх

E.3 (2) — Принадлежности Ван де Граафа

Статическое электричество, генерируемое генератором Ван де Граафа, также можно продемонстрировать с помощью следующих процедур:

• Расположите парик над сферой генератора или попросите добровольца встать на изолированную платформу и прикоснуться к сфере генератора; волосы человека или парик поднимутся в воздух
• Поместите изолированный стакан, наполненный маленькими шариками из пенопласта, поверх сферы генератора — шарики будут вытекать и подниматься в воздух
• Кусок проволоки согнут в виде кольца с небольшим кончиком в сторону. Поместите его на сферу генератора и включите генератор. Он не будет искры, независимо от того, насколько близко находится разрядная сфера! Выступающий кусок проволоки рассеивает заряд до того, как он накапливается на сфере
• Небольшой цилиндр (8 см, высотой и 8 см, см в диаметре) с прозрачными пластиковыми стенками и металлической крышкой имеет небольшое количество крошечных кусочков легкого материала. При подключении к генератору Ван де Граафа материал внутри него будет быстро подпрыгивать

Все аксессуары, перечисленные после машины Вимшерста, могут также использоваться для иллюстрации электростатических свойств вместе с генератором Ван де Граафа.

Верх

E.3 (3) — Палочка для левитации

Эта палочка с батарейным питанием оснащена мини-генератором Ван де Граафа. Нажмите кнопку на ручке, и в палочке накапливается статический заряд. Это заставляет различные трехмерные майларовые формы левитировать по вашей команде. Вы также можете проделать несколько интересных трюков, заставляя фигуры прыгать от руки к палочке. Это не магия… это физика!

Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео демонстрации Levitation Wand.

Top

Генератор Ван де Граафа Модель LC2910-HC Электростатический генератор

Описание

Генератор LC2910-HC Van De Graaff разработан для использования в учреждениях. Это рабочая лошадка и проверенный образец в школах, университетах, научных музеях, электрических кооперативах и объектах NOAA по всей стране. Не верьте нам на слово. Поищите LC2910-HC на других основных торговых платформах. Отзывы об этом товаре неизменно солидные.Это потому, что мы разработали этот генератор Ван де Граафа с нуля, и каждый его компонент был высочайшего качества. Конечным результатом является устройство, которое будет надежно служить в течение многих лет. Более того, вы можете положиться на это устройство для работы в самых сложных условиях, когда другие генераторы Van De Graaff выходят из строя.

Этот большой генератор Ван де Граафа имеет высоту более 2 футов, а его большой купол может генерировать электрический потенциал в 325 000 вольт или более. Есть много преувеличенных заявлений о напряжении Ван де Граафа.Знаете ли вы, что напряжение зависит от размера купола? Купол — это гигантский конденсатор, в котором накапливаются электрические заряды. Диаметр купола соответствует общей потенциальной емкости устройства. Но это еще не все, потому что два генератора с куполом одинакового размера могут иметь очень разные рабочие характеристики. Наш генератор имеет скорость зарядки купола (микроток), которая в некоторых случаях превышает конкуренцию в 5 раз. Это означает, что он может выкачивать больше энергии для лучших экспериментальных результатов, от вздораживания волос до зарядки электроскопов.

Этот коммерческий генератор разработан для интенсивного использования в учреждениях. Он оснащен большим электродвигателем с герметичными подшипниками, который обеспечит годы безотказной службы, не требует обслуживания . Двигатель с герметичными подшипниками развивает мощность 3500 об / мин. Двойные подступенки, расположенные внутри верхнего купола, упрощают центровку ремня! В комплект входят разрядная трубка и проволока. Поставляется с ограниченной гарантией на 1 год!

Характеристики

• Коммерческое качество сборки с превосходной посадкой и отделкой.
• Разрядная трубка и провод в комплекте.
• Предохранитель для защиты от перегрузки. Если ремень порвется и заклинит двигатель (что часто случается с ремнем в ограниченном состоянии), предохранитель не позволит вашему двигателю заблокироваться.
• Встроенная лампа контроля влажности, установленная в основании. Высокая влажность может снизить производительность машины до 80%.
• Клемма быстрого соединения в верхней части основной выпускной камеры
• Система быстрого натяжения ремня удобно расположена в верхней части купола (двойные натяжители могут перемещаться до 1. 5 дюймов / 38 мм)
• Пенопластовый футляр для переноски
• Удобная емкость для хранения сливной трубки, встроенная в основание (видно на альтернативном фото продукта)
• Полное руководство пользователя / руководство написано нами на простом английском языке.

Инструкция по продукту Руководство

Как работает генератор Ван Де Граафа Чтобы узнать, НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ .

Мы продаем забавные и обучающие аксессуары для этого генератора Ван Де Граафа. НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ , чтобы перейти по ссылке.

Ищете полезные советы и рекомендации, чтобы ваш генератор работал с максимальной производительностью? НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ для получения информации.

Гарантия 1 год * (без ремней).

Технические характеристики

Источник питания: 110 В переменного тока (3-контактный заземленный шнур)

Входная мощность: 80 Вт

Обороты двигателя: 3500

Диаметр накопительного шара: 10 дюймов (250 мм)

Диаметр разрядного шара: 2,5 «(60 мм)

Габаритные размеры: (Д x Ш x В) 11″ x 7 «x 26» (275 мм x 175 мм x 660 мм)

Вес: 18 фунтов.

N-100 Генератор Ван де Граафа | Wabash Instrument Corporation

Описание

Электростатические эксперименты жизненно важны для всестороннего опыта понимания и оценки сложности электричества; то есть где находятся заряды, как они себя ведут и как влияют на их окружение. Van de Graaff играет ключевую роль в пробуждении интереса студентов к этому увлекательному миру.

Прочный блок, который будет развивать потенциалы до 350 000 вольт на полированном анодированном куполе.Обеспечивает возможность выполнять все основные электростатические демонстрации в энергичном и драматичном масштабе. Максимальный длительный ток составляет всего около 10 мкА, поэтому устройство вполне безопасно.

На изображении выше показан генератор Ван де Граафа N-100 с разрядным электродом N-122L. Они продаются отдельно.

Искры 8 ″ обычные, могут доходить до 12-15 ″.

Стандартная машина имеет отрицательный купол, но доступна машина с положительным электродом.

Агрегат поставляется в собранном виде с дополнительным транспортным ремнем.

Диаметр купола: 25 см

Запасные части

Это только наиболее часто запрашиваемые детали, но будьте уверены, что все, что вам может понадобиться, легко доступно.

Нажмите на деталь для просмотра и заказа.

---

N-100E и N-100V

RP-601 Ремень, резиновый транспортёр (также известный как ремень, ранее известный как: N100-B)
(инструкции по замене см. Во вкладке видео)

RP-602 Электрод щеточный нижний

RP-603 Электрод-щеточка верхний

RP-613 Хомут обработанный

Колонна РП-604, поликарбонат

Купол RP-605

RP-606 Ручка регулировки скорости

Двигатель RP-607, на 120 В переменного тока

RP-608 Шкив, нижний, покрытый шерстью, отрицательный купол

RP-609 Шкив верхний с осью и резиновыми втулками, отрицательный купол

RP-616 Шкив нижний для положительного купола

RP-617 Шкив верхний для положительного купола

только N-100V

Реостат RP-610 (только N-100V)

---

Резистор RP-611, 100 Ом, 25 Вт (только N-100V)

Переключатель RP-612, двухпозиционный (только N-100V)

Генератор Deluxe Van de Graaff

Deluxe Van de Graaff Generator имеет регулируемую скорость, которая развивает потенциал до 350 000 вольт, что позволяет проводить все основные электростатические эксперименты в большом и впечатляющем масштабе!

Разработанный, чтобы быть достаточно прочным для любого класса физики, это устройство поможет вам проводить демонстрации, которые впечатлят ваших учеников.Генератор обеспечивает энергию для всех основных электростатических экспериментов в драматическом масштабе, с искрами длиной от 8 до 15 дюймов. Тем не менее, с максимальным постоянным током всего 10 мкА, это устройство безопасно для использования в классе.

Примеры действий доступны для загрузки на вкладке «Ресурсы».

Рекомендуемые условия хранения сменных ремней:

• Хранить в прохладном сухом месте при температуре ниже 75 ° F
.
• Беречь от прямых источников тепла и открытого огня
• Избегать контакта с растворителями или другими жидкостями
• Не хранить под прямыми солнечными лучами
• Храните продукты упакованными или запечатанными, чтобы свести к минимуму поглощение влаги
• Хранить в расслабленном состоянии без растяжения, сжатия или другой деформации.

Уведомление: Если запасные ремни хранятся правильно, их срок годности составляет 3 года.

Обратите внимание:

• Доступные силы отталкивания относительно невелики и их совершенно недостаточно, чтобы распутать волосы или преодолеть любой тип лака для волос. Наилучшие результаты дают чистые, прямые, сухие волосы, возможно, 3 или 4 дюйма в длину. 120 В 60 Гц.
• Разрядный электрод продается отдельно.

Продаваемые товары — это не игрушки.Они предназначены только для образовательного / лабораторного использования. Они не предназначены для детей до 12 лет.

Вопросы и ответы по физике — генератор Ван де Граафа

Рис. 1 Работа генератора Ван де Граафа.

Инжир.2 Небольшой нейтральный металлический шарик притягивается к генератору. Ты знаешь почему?

Реальный видеоклип [Низкое разрешение | В высоком разрешении]

Как работает генератор Ван де Граафа?

Генератор Ван де Граафа изобрел американский ученый Роберт Дж. Ван. де Граафа (1901-1967) в 1931 году. Основываясь на принципе зарядки за счет трения, генератор может производить большой заряд. На рисунке изображена модель обычно используется в школах.Он содержит резиновый ремень, приводимый в движение пластиковым ролик. Статическое электричество генерируется трением или высоким напряжением на заостренный электрод (рис. 1). Затем катящийся резиновый ремень переносит заряд на внутреннюю поверхность сферической металлической крышки. Из-за взаимного отталкивания заряд отталкивается к внешней поверхности сферической крышки, и, следовательно, большая количество заряда будет накапливаться там.

Каковы области применения генератора?

Генератор Ван де Граафа может производить напряжение более 10 миллионов вольт на его сферическая крышка.В ядерной физике такое высокое напряжение можно использовать для ускорять различные виды заряженных частиц, таких как протоны, электроны и т. д. Более того, генератор можно использовать для демонстрации многих интересных явлений. статического электричества. Например, он может заставить ваши волосы встать дыбом, притягивать металлический шар (рис. 2) или полистироловый шар, производить электрическую искру и генерировать электрический ветер, чтобы запустить мини-ветряную мельницу. Благодаря этим явлениям мы можно больше узнать о природе статического электричества.

Приведение волос в вертикальное положение

Мы можем встать на утепленный стул, а руками положить сферический металл. крышка генератора. Поскольку человеческое тело может проводить электричество, заряд будет передаваться в наш организм, когда генератор начинает работать; и потому что от взаимного отталкивания заряда волосы встанут вертикально.

Притягивающий мяч из полистирола

Когда мяч из полистирола помещается рядом с генератором, заряды внутри молекул шара будут перераспределены.В молекуле положительный и отрицательный заряды будут немного разделены, производя явление поляризации. В этом случае заряд на сферической крышке создаст небольшую силу притяжения на противоположных зарядах в молекулах, и, следовательно, весь полистироловый шар будет притягиваться.

Электроискра

Когда небольшой заземленный металлический шарик помещается рядом со сферической крышкой генератора, сильное электрическое поле заставит заряд прыгнуть в сторону шар, производящий в воздухе большое количество ионов и электронов.Поскольку энергия ионов выше, чем у нейтральных молекул, они будут высвобождают свою энергию самопроизвольно и производят искру, которая является разрядом в воздухе. Например, молния — это явление разряда, при котором заряд перепрыгивает с облака на другое или на землю.

Электрический ветер

Острый конец заряженного проводника имеет более высокую плотность поверхностного заряда. что создаст более сильное электрическое поле. Сильное электрическое поле ионизирует молекулы воздуха, окружающие острый предмет. точки, и те ионы или электроны, которые имеют заряд, противоположный заряду проводник будет притягиваться к острию, в то время как эти ионы или электроны с таким же зарядом будет отброшен.Это явление называется точкой эффект. Движущиеся ионы увлекают молекулы воздуха в движение, создавая электрический ток. ветер, который может превратить мини-ветряк.

Применение статического электричества в повседневной жизни

Статическое электричество можно применять в повседневной жизни, включая фотокопирование, электрофильтр и электростатическое напыление. Кроме того, зная больше о статическом электричестве может помочь нам предотвратить возможные опасности. Например, автомобиль, перевозящий легковоспламеняющиеся материалы, имеет железную цепь, прикрепленную к его задний; это передает заряд на землю, чтобы предотвратить возгорание, вызванное искрами.

No related posts.