Τι είναι ένας ηλεκτροστατικός κινητήρας;

Ένας ηλεκτροστατικός κινητήρας χρησιμοποιεί την έλξη και την απόρριψη ενός ηλεκτρικού φορτίου για τη δημιουργία ενέργειας.Αυτό είναι επίσης γνωστό ως κινητήρας πυκνωτή και είναι ένας τύπος εκλεκτικού κινητήρα.Ο ηλεκτροστατικός κινητήρας χρησιμοποιείται συχνότερα σε μικρο-μηχανικά συστήματα για τη δημιουργία τάσης κίνησης μικρότερη από 100 βολτ.

Οι πρώτοι ηλεκτροστατικοί κινητήρες αναπτύχθηκαν από τους Benjamin Franklin και Andrew Gordon στα μέσα του 1700.Ο κινητήρας αρχικά χρησιμοποιήθηκε για την τροφοδοσία καμπάνων και άλλων μικρών συσκευών.Ο κινητήρας βασίζεται στη χρήση κινούμενων πλακών που φορτίζονται είτε είναι είτε θετικοί είτε αρνητικοί.Οι δυνάμεις που παράγουν την εξουσία δεν φορούν τις πλάκες, με αποτέλεσμα μια μακροπρόθεσμη, σταθερή μέθοδο παραγωγής ενέργειας.

Ένας ηλεκτροστατικός κινητήρας μπορεί να δημιουργηθεί από τα τυποποιημένα είδη οικιακής χρήσης και είναι ένα μεγάλο έργο Science Fair.Η ποσότητα της ενέργειας που παράγεται δεν είναι πολύ μεγάλη, αλλά είναι σταθερή, δεν απαιτεί αναλώσιμα υλικά και δεν έχει υπολειμματικά προϊόντα.Το επίπεδο εξόδου είναι συνήθως μικρότερο από 100 βολτ και ο κινητήρας μπορεί να αποσυναρμολογηθεί γρήγορα, εάν απαιτείται.

Η ενέργεια σε ηλεκτροστατικό κινητήρα δημιουργείται μέσω στατικής ηλεκτρικής ενέργειας.Για να δημιουργήσετε τον κινητήρα, απλά φορτίστε δύο στοιχεία: ένα θετικό και ένα αρνητικό.Κάντε έναν απλό ανεμιστήρα, τοποθετώντας τα πτερύγια σε ένα κύπελλο ανάποδα και συνδέοντας τη βάση του κυπέλλου σε ένα ραβδί για να επιτρέψετε την ελεύθερη κίνηση.Μετακινήστε τα θετικά και αρνητικά αντικείμενα κοντά στον ανεμιστήρα και παρακολουθήστε το να κινείται.Αυτός είναι ένας ηλεκτροστατικός κινητήρας σε δράση.

Η εφεύρεση των μπαταριών ξηρών κυττάρων και η ροή ηλεκτρικής ενέργειας αντικατέστησαν γρήγορα τον ηλεκτροστατικό κινητήρα ως επιλογή για τους καταναλωτές.Ωστόσο, η ανάπτυξη κυκλωμάτων υπολογιστών έχει αναζωογονήσει τη χρήση αυτού του τύπου κινητήρα.Αυτές οι ηλεκτρονικές σανίδες είναι πολύ ευαίσθητες στις αιχμές στην εξουσία.Ο ηλεκτροστατικός κινητήρας δημιουργεί ένα σταθερό, χαμηλό επίπεδο ενέργειας που δεν παρουσιάζει κανένα κίνδυνο για το κύκλωμα.

Οι άνθρωποι που εργάζονται σε ηλεκτρονικά ή ηλεκτρολόγια μηχανική συνήθως είναι πολύ εξοικειωμένοι με τον ηλεκτροστατικό κινητήρα και συχνά έχουν κατασκευάσει αυτόν τον κινητήρα ως επιστημονικό έργο και μπορούν να δουν πώς μπορούν να εφαρμοστούν οι έννοιες σε άλλα έργα ή προκλήσεις.Για παράδειγμα, η ηλεκτροστατική ζωγραφική χρησιμοποιεί μια πολύ παρόμοια έννοια, επειδή η επιφάνεια είναι αρνητικά φορτισμένη και το χρώμα είναι θετικά φορτισμένο.Καθώς το στοιχείο κινείται μέσα από την μηχανή με πονηρία, το χρώμα απελευθερώνεται και φυσικά προσελκύεται από την επιφάνεια.Αυτό δημιουργεί μια ομαλή, ακόμη και εφαρμογή με ελάχιστη προσπάθεια.Στο τέλος της διαδικασίας, το φορτίο εξουδετερώνεται, επιτρέποντας στο υλικό να περάσει στο επόμενο στάδιο χωρίς διακοπές.