Cos'è un generatore elettrostatico?

Un generatore elettrostatico è un dispositivo che genera alte tensioni accumulando gradualmente una carica attraverso una corrente a bassa potenza, che può quindi essere immagazzinata per un uso successivo.Questi dispositivi convertono l'azione meccanica in una carica elettrica, producendo quella che è nota come elettricità statica, come quella generata quando accarezzi un gatto o strofina un palloncino sui capelli, ma in quantità molto maggiori.Si ritiene che il primo generatore elettrostatico sia stato inventato da Otto von Guericke alla fine del 17 ° secolo.

I dispositivi di questo tipo generalmente rientrano in due categorie: macchine triboelettriche o di attrito e macchine per induzione elettrostatica.Entrambi i tipi di macchina generano lo stesso tipo di corrente elettrica ma in modi diversi.Il primo generatore elettrostatico era una macchina per l'attrito, ma successivamente miglioramenti hanno introdotto macchine più avanzate dell'induduzione elettrostatica ndash; tipo.

Generatori elettrostatici di tipo attrito si basano sull'effetto triboelettrico, che è la generazione di una piccola corrente elettrica quando due materiali vengono sfregati l'uno contro l'altro.La prima macchina aveva un globo rotante di zolfo che accumulava una carica elettrostatica strofinandosi quelli contro di essa mentre si girava.Ricerche successive hanno dimostrato che potrebbero essere utilizzati anche altri materiali, come il vetro.

Le macchine elettrostatiche di induzione, chiamate anche macchine di influenza, funzionano sul principio di carica per induzione.Attraverso questo processo, un oggetto carico può impartire una carica opposta a un altro oggetto semplicemente posizionato vicino al secondo oggetto.Questo processo è accoppiato a un qualche tipo di funzionamento meccanico, come un disco rotante di vetro, per aggiungere continuamente carica all'oggetto di archiviazione.

Un generatore di van de Graff è un generatore elettrostatico avanzato del tipo di induzione.Alcune delle più grandi macchine per generatori elettrostatici possono produrre cariche fino a 10 milioni di volt.Introdotto per la prima volta dai ricercatori del MIT nel 1929, questo tipo di generatore elettrostatico è il più noto, essendo apparso in molti film e programmi televisivi come componente popolare in Mad Scientist Laboratories.Questi dispositivi hanno un grande valore scientifico legittimo, tuttavia.

Macchine come il generatore di Van de Graff e altri generatori elettrostatici sono comuni nell'insegnamento e negli ambienti dimostrativi, come laboratori di fisica o musei.Sono comunemente usati per dimostrare le proprietà dell'elettricità statica e dei fenomeni associati alla corrente elettrica ad alta tensione.Hanno anche trovato usi nei tubi a raggi X e in altre applicazioni mediche, nonché nella ricerca di fisica, nell'industria e nella lavorazione degli alimenti.