Mașina de electroforeză - principiul funcționării. Cum sa faci o electro-masina cu mainile tale

Mașina de transformat electric funcționează continuu sursa de energie electrică. Acest dispozitiv este adesea folosit ca auxiliar pentru demonstrații diferite fenomene electrice și efectele. Dar care este designul și caracteristicile sale?

Puțin din istoria invenției

Mașina electrică a fost dezvoltată în cea mai mare mie opt sute șaizeci și cinci de ani de către August Tepler, fizician german. Curios, destul de independent de celălalt om de știință experimentală William Goltz a inventat un design similar, dar chiar și mai perfectă, deoarece a permis mașinii pentru a obține valori ridicate ale diferențelor potențiale și ar putea servi ca o sursă de curent constant. În plus, mașina lui Holtz a fost mult mai simplă în design. La sfârșitul secolului al nouăsprezecelea experimentalist engleze în domeniul energiei electrice și a mecanicii James Vimshurst unitate îmbunătățită. Și în ziua de azi este opțiunea lui (deși un pic mai modern) folosit pentru a demonstra experimente electrodinamice, datorită capacității de a crea o mare diferență de potențial dintre colectoare. mașină electrostatică a fost îmbunătățit deja în patruzeci de ani bursierului secolului XX numele Joffe, care a dezvoltat un nou tip de generatoare electrostatice pentru masina de putere cu raze X. Desi masina Vimshursta nu este utilizat pentru producerea directă a problemei energiei electrice, este un artefact istoric, care ilustrează istoria dezvoltării de inginerie și de progresul științific și tehnic.

Proiectarea mașinilor electrice

Acest dispozitiv este alcătuit din două discuri care se rotesc unul față de celălalt. Lucrarea unei mașini electro-electrice este tocmai realizarea unei astfel de rotații duble reciproce. Pe discuri există segmente izolate care conduc curentul unul față de celălalt. Cu ajutorul laturilor ambelor discuri se formează condensatoare. De aceea, o mașină electro-electrică este uneori numită condensator. Pe discuri se găsesc neutralizatori, care deturnează încărcăturile de la elementele opuse ale discurilor la pământ cu ajutorul periilor. Colectorii sunt pe stânga și pe dreapta. Acestea primesc semnalele generate de piepteni de pe discurile din spate și din față.

Care sunt băncile din Leiden?

În multe cazuri, se acumulează taxe pe condensatori. Sunt chemați băncile din Leiden. După aceasta, este posibil să se joace scântei și scântei mult mai puternice. Plăcile interne ale fiecărui condensator sunt conectate separat la conductori. Periile care ating sectoarele de discuri sunt combinate cu garniturile interioare ale cutiilor Leiden. Întreaga construcție este în prezent montată pe rafturi din plastic. Împreună cu băncile Leiden, părți ale mașinii sunt fixate pe un suport din lemn. Având în vedere vizibilitatea designului, mașina electrophoretică cu mâinile sale poate fi făcută pur și simplu. Chiar și o persoană care nu are o educație tehnică specială poate asambla și o opera pentru propria sa plăcere.

Care este lucrarea bazată pe mașina de electroforeză?

Folosind efortul reciproc al ambelor discuri - acest principiu este principalul în acest dispozitiv. Efectul diferenței de potențial, urmat de deversări și scântei, se realizează prin aranjarea corectă a sectoarelor. Desigur, există evoluții care folosesc ambele discuri pure, dar similare coeficientul de eficiență ei nu dau afară. Astfel de desene sunt adesea folosite în instituțiile de învățământ mici. Distanța dintre discurile unui astfel de dispozitiv ca aparat electroforetic joacă un rol crucial și are un efect semnificativ asupra realizării tensiunii necesare pe condensatori.

Care este principiul dispozitivului?

Mașina de transformat electric de la inventarea sa (și acesta este începutul secolului al XVIII-lea) a cunoscut multe schimbări. Dar ideea principală a rămas. Baza de proiectare a mașinii este discurile cu capace lipite (benzi metalice). Aplicarea unei anumite forțe mecanice cu ajutorul curea de transmisie, acestea pot fi rotite în direcții opuse, opuse una față de cealaltă. Pe placa unui disc există o încărcătură pozitivă. El va atrage o altă taxă (negativă). Pozitivul va părăsi conductorul cu perii (neutralizator), care atinge garnitura opusă. Întorcând discurile, primim taxe similare cu cele inițiale. Dar ele vor afecta deja alte plăci. Având în vedere că discurile se rotesc în direcții opuse, încărcăturile curg către colectori. Cu un astfel de aparat demonstrativ ca o mașină de electroforeză, principiul de funcționare se bazează tocmai pe acest moment. Pe perii ambelor discuri care nu atinge suprafața lor și se află la margini, încărcăturile la un moment dat devin atât de mari, încât apare o defecțiune în spațiul aerian și o scânteie electrică scânteie. Acesta este motivul pentru care este posibil să se atașeze condensatoare suplimentare de capacități diferite pentru colectori, ceea ce va da o frumusețe mai mare efectului descărcării.