Hvad er en Wimshurst -maskine?

Wimshurst -maskinen var en revolutionær generator i det 19. århundrede, der skabte statisk elektricitet, der kunne generere en kraftig spænding.Det blev kategoriseret som en "indflydelsesmaskine", da den ikke brugte friktion til at generere spændinger.Maskinen blev opfundet og færdig i 1883 af en britisk opfinder og ingeniør ved navn James Wimshurst.Wimshurst-maskinen blev meget godt modtaget, fordi den havde evnen til at generere højere spændinger end andre generatorer i sin tid, og den havde ikke nogen fejl, såsom polaritetsskift.Århundreder senere fremstilles maskinen stadig for at demonstrere, hvordan statisk elektricitet fungerer.

De mest bemærkelsesværdige ting ved Wimshurst -maskinen er de to tynde diske med huller i midten, som har en cylinder, der er indsat på dem for at montere diske på diskegrundlag.Fastgjort til cylinderen er to tynde metalstænger mdash;en for hver disk mdash;der har metalliske børster i begge ender.På venstre og højre side af maskinen er to andre metalstænger kaldet "elektroder", der er kendetegnet ved kuglerne på deres ender.Et andet par vandrette metalstænger kaldet "opsamlingskam" er installeret på begge sider af maskinen, med gummipropper på en af enderne;De andre ender af indsamlingskammene indsættes i Leyden -krukker, kaldet kondensatorerne.Grundlæggende skal hver side se ens ud og indeholde de samme komponenter, såsom børsterne og opsamlingskammene, bortset fra de elektroder, der er installeret på kun en af diske.

Wimshurst -maskinen fungerer, når de to diske roteres, normalt medBrugen af et håndtag, som i en afviklingsboks.Diskerne siges at "modrotere" eller rotere overfor hinandens retning.Man kan antage, at bagskiven oplades negativt, og når denne negative ladning stemmer overens med den ene ende af den metalliske børste på frontskiven, oprettes en positiv ladning for at afbalancere den negative ladning.Den anden ende af børsten producerer imidlertid en negativ ladning, da den anden ende indeholder en positiv ladning.

Når der er negative og positive afgifter, der er til stede på den forreste disk på Wimshurst -maskinen, udløses bagskiven til at generere positive ogNegative ladninger også for at skabe negativ-positive polariteter.Denne proces fortsætter, så længe diske er modrettende, indtil der induceres så mange positive og negative afgifter, at den ikke kan indeholdes, og de "eksploderer" i små gnister.Det kan visualiseres, at diske kun kan indeholde en positiv og en negativ ladning, så når de ekstra gebyrer vedtager ved indsamlingskammen, indsamler sidstnævnte anklagerne og opbevarer dem inde i kondensatorerne.Den ene kam indsamler alle de negative afgifter i den ene krukke, mens den anden kam indsamler de positive anklager i en anden krukke.