Vad är en elektrostatisk generator?
En elektrostatisk generator är en enhet som genererar höga spänningar genom att gradvis ackumulera en laddning genom en lågeffektström, som sedan kan lagras för senare användning.Dessa enheter omvandlar mekanisk åtgärd till en elektrisk laddning och producerar det som kallas statisk elektricitet, som den som genereras när du husdjur en katt eller gnuggar en ballong på håret, men i mycket större mängder.Den första elektrostatiska generatorn tros ha uppfunnits av Otto von Guericke i slutet av 1600 -talet.
Enheter av denna typ faller i allmänhet i två kategorier: triboelektriska eller friktionsmaskiner och elektrostatiska induktionsmaskiner.Båda typerna av maskiner genererar samma typ av elektrisk ström men på olika sätt.Den första elektrostatiska generatorn var en friktionsmaskin, men senare introducerade förbättringar mer avancerade maskiner av elektrostatisk induktion ndash; typ.
Elektrostatiska generatorer av friktionstyp förlitar sig på den triboelektriska effekten, som är genereringen av en liten elektrisk ström när två material gnuggas mot varandra.Den första maskinen hade en roterande jordklot av svavel som samlade en elektrostatisk laddning genom att gnugga handen mot den när den vände.Senare forskning visade att andra material, som glas, också kunde användas.
Elektrostatiska induktionsmaskiner, även kallade inflytande maskiner, fungerar på principen om laddning genom induktion.Genom denna process kan ett laddat objekt ge en motsatt laddning till ett annat objekt helt enkelt genom att placeras nära det andra objektet.Denna process är kopplad till någon typ av mekanisk drift, som en roterande glasskiva, för att kontinuerligt lägga laddning till lagringsobjektet.
En van de graffgenerator är en avancerad elektrostatisk generator av induktionstypen.Några av de största elektrostatiska generatormaskinerna kan producera laddningar på upp till 10 miljoner volt.Först introducerad av forskare vid MIT 1929 är denna typ av elektrostatisk generator den mest kända, efter att ha dykt upp i många filmer och TV-program som en populär komponent i Mad Scientist Laboratories.Dessa enheter har emellertid stort legitimt vetenskapligt värde.
Maskiner som Van de Graff Generator och andra elektrostatiska generatorer är vanliga i undervisnings- och demonstrationsinställningar, som fysiklaboratorier eller museer.De används ofta för att demonstrera egenskaperna hos statisk elektricitet och fenomen förknippade med högspänningselektrisk ström.De har också hittat användningsområden i röntgenrör och andra medicinska tillämpningar samt inom fysikforskning, industri och livsmedelsbearbetning.