Skip to main content

Co je to elektroforus?

Elektroforus je forma primitivní statické elektrické nabíjecí baterie nebo generátoru, která byla původně vynalezena v roce 1762 švédským fyzikem Johanem Wilckem, ale funkce zařízení je dostatečně základní, že může být vyrobena z různých běžných materiálů.Známá politická postava a vynálezce v koloniální Americe, Benjamin Franklin, tuto myšlenku popularizoval tím, že vyráběl jeden ze dřeva, síry, vosku a cínového kovu.Konvenční elektroforus sestává z izolační desky, obvykle vyrobené z pryskyřice nebo plastu nějakého typu, na kterém je umístěna kovová vodivá deska.Uprostřed kovové desky je připevněn další izolační médium, jako je plastový šálek, který se používá jako rukojeť, aby se zabránilo předčasnému vypouštění elektroforu.Statické elektrické náboje lze z zařízení vytáhnout fyzickým dotykem k kovové desce, ať už na okamžik nabíjejí žárovky nebo pro provádění dalších experimentů.jako uložená statická elektřina.Izolační deska je nejprve nabitá statickým elektrickým nábojem, než je elektroforus sestaven tím, že ji otírá o jiné materiály, jako je vlna, která vyvolá elektrický náboj v izolační destice procesem elektrostatické indukce.Jakmile jsou izolační destička a vodivá deska umístěna dohromady, statický náboj v izolátoru odděluje pozitivní a negativní náboje v kovovém vodiči.Pozitivní náboje v kovu jsou přitahovány směrem k izolační desce a negativní náboje se odrazují.Lidské tělo do země.Nabíjení je často natolik silný, že neškodná jiskra skočí z kovu na ty prst před kontaktem, nebo vodiče malé žárovky mohou být umístěny mezi dvěma povrchy, aby se dočasně rozsvítily, jakmile se náboj rozptýlí.Velké verze elektroforus také rozsvítí zářivkovou žárovku ve tvaru trubice na okamžik, pokud je jeden konec držen v ruce a druhý je držen blízko nabité kovové desky.

Jedním z jedinečných aspektů elektroforu, který z něj činí populární demonstraci elektrických principů, je to, že izolační deska působí podobně jako sofistikovanější kondenzátory nebo elektrické skladovací jednotky v běžných elektronických obvodech.Na rozdíl od typických kondenzátorů však izolační deska drží náboj, který není vyčerpán procesem statického výboje v kovové desce.Poté, co došlo k polarizovanému výboji energie kovových desek, pokud je kovová deska odstraněna z blízkosti izolační destičky, pak se znovu umístí na vrchol, separace náboje v kovu se opakuje, protože izolátor stále drží jeho náboj.

Zdá se, že tento proces demonstruje myšlenku volné energie přicházející odnikud, protože statický náboj je neustále obnovován a vybírán bez ohledu na to, kolikrát je kovová deska odstraněna a poté umístěna zpět na vrchol izolační desky.Ve skutečnosti je energie konzervována, protože práce fyzického pohybu kovové desky pryč a poté ji nahradí potenciální energii do elektroforového systému, který se poté převede na kinetickou energii, když dojde k výboji nebo jiskře.Velké verze elektroforus jsou známé jako generátory Van de Graaf, které jsou schopny produkovat elektrostatická napětí v rozsahu až 2 000 000 voltů, jako je ta, kterou vytvořil americký fyzik Dr. Robert van de Graaf sám na začátku třicátých let.