Gumagana ang electrophore machine bilang patuloy na pinagmumulan ng elektrikal na enerhiya. Ang aparatong ito ay kadalasang ginagamit bilang isang pantulong na aparato para sa pagpapakita ng iba't ibang mga electrical phenomena at mga epekto. Ngunit ano ang disenyo at tampok nito?
Kaunti sa kasaysayan ng imbensyon
Ang electrophore machine ay binuo noong 1865 ni August Tepler, isang German physicist. Nakakagulat, medyo nakapag-iisa, ang isa pang eksperimentong siyentipiko, si Wilhelm Goltz, ay nag-imbento ng isang katulad na disenyo, ngunit mas perpekto, dahil ginawang posible ng kanyang kagamitan na makakuha ng malalaking potensyal na pagkakaiba at maaaring magsilbi bilang isang mapagkukunan ng direktang kasalukuyang. Bilang karagdagan, ang makina ng Goltsev ay mas simple sa disenyo. Sa pagtatapos ng ikalabinsiyam na siglo, pinahusay ng English experimenter sa larangan ng kuryente at mekanika, si James Wimshurst, ang yunit. At hanggang ngayon, ito ay ang kanyang bersyon (kahit na medyo mas moderno) na ginagamit upang ipakita ang mga electrodynamic na eksperimento dahil sa kakayahang lumikha ng isang malaking pagkakaiba.potensyal sa pagitan ng mga kolektor. Ang makinang electrophore ay napabuti na noong ika-apatnapu't siglo ng ikadalawampu siglo ng isang siyentipikong nagngangalang Ioffe, na nakabuo ng isang bagong uri ng mga electrostatic generator upang paganahin ang makinang X-ray. Bagama't ang makina ng Wimshurst ay kasalukuyang hindi ginagamit para sa direktang gawain ng pagbuo ng elektrikal na enerhiya, isa itong makasaysayang eksibit na naglalarawan ng kasaysayan ng pag-unlad ng inhinyero at siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad.
Disenyo ng electrophore machine
Ang apparatus na ito ay binubuo ng dalawang disk na umiikot patungo sa isa't isa. Ang gawain ng electrophore machine ay tiyak na nakasalalay sa pagpapatupad ng naturang dobleng pag-ikot sa isa't isa. Sa mga disk mayroong mga conductive segment na nakahiwalay sa bawat isa. Sa tulong ng mga facings ng mga gilid ng parehong mga disk, nabuo ang mga capacitor. Iyon ang dahilan kung bakit ang electrophore machine ay tinatawag na isang capacitor machine. May mga neutralizer sa mga disk, na naglilihis ng mga singil mula sa kabaligtaran na mga elemento ng mga disk patungo sa lupa sa tulong ng mga brush. Nasa kaliwa at kanan ang mga kolektor. Nasa kanila na dumarating ang mga nabuong signal na kinukuha ng mga suklay mula sa likuran at harap na mga disc.
Ano ang mga bangko ng Leiden?
Sa maraming kaso, naiipon ang mga singil sa mga capacitor. Tinatawag silang mga bangko ng Leiden. Pagkatapos nito, posible na magparami ng mas malakas na discharges at sparks. Ang mga panloob na plato ng bawat kapasitor ay konektado nang hiwalay sa mga konduktor. Sinipilyo ang haplos na iyonang mga sektor ng mga disc ay pinagsama sa panloob na lining ng mga garapon ng Leiden. Ang buong istraktura ay kasalukuyang naka-mount sa mga plastic rack. Kasama ang mga garapon ng Leyden, ang mga bahagi ng makina ay naayos sa isang kahoy na stand. Dahil sa kalinawan ng disenyo, ang isang electrophore machine gamit ang iyong sariling mga kamay ay maaaring gawin nang simple. Kahit na ang isang tao na walang espesyal na teknikal na edukasyon ay maaaring tipunin ito at patakbuhin ito para sa kanyang sariling kasiyahan.
Ano ang batayan ng electrophore machine?
Paggamit ng kapwa pagsisikap ng parehong mga disc - ito ang pangunahing prinsipyo sa device na ito. Ang epekto ng isang potensyal na pagkakaiba, at pagkatapos ay mga discharges at sparks, ay nakakamit sa pamamagitan ng tamang pag-aayos ng mga sektor. Siyempre, may mga pag-unlad na gumagamit ng mga blangkong disk, ngunit hindi sila nagbibigay ng katulad na kahusayan. Ang ganitong mga disenyo ay kadalasang ginagamit sa maliliit na institusyong pang-edukasyon. Ang distansya sa pagitan ng mga disk ng naturang device bilang isang electrophore machine ay gumaganap ng isang mahalagang papel at may malaking epekto sa pagkamit ng kinakailangang boltahe sa mga capacitor.
Ano ang prinsipyo ng makina?
Ang makinang electrophore ay dumanas ng maraming pagbabago mula nang maimbento ito (at ito ang simula ng ikalabing walong siglo). Ngunit ang pangunahing ideya ay nananatili. Ang batayan ng disenyo ng makina ay mga disc na may nakadikit na mga plato (metal strips). Sa pamamagitan ng paglalapat ng isang tiyak na mekanikal na puwersa gamit ang isang belt drive, maaari silang paikutin sa iba't ibang direksyon, sa tapat ng bawat isa. Sa pabalat ng isaang disk ay nagiging positibong sisingilin. Makakaakit ito ng isa pang singil (negatibo) sa sarili nito. Ang positibo ay dadaan sa konduktor na may mga brush (neutralizer), na humipo sa kabaligtaran na lining. Pag-ikot ng mga disk, nakakakuha kami ng mga singil na katulad ng mga orihinal. Ngunit makakaapekto na sila sa iba pang mga lining. Dahil ang mga disk ay umiikot sa magkasalungat na direksyon, ang mga singil ay dumadaloy sa mga kolektor. Sa tulad ng isang demonstration apparatus bilang isang electrophore machine, ang prinsipyo ng operasyon ay nakabatay nang tumpak sa sandaling ito. Sa mga brush ng parehong mga disk, na hindi hawakan ang kanilang ibabaw at matatagpuan sa mga gilid, ang mga singil sa ilang mga punto ay nagiging napakalaki na ang isang pagkasira ay nangyayari sa espasyo ng hangin at ang isang electric spark ay dumulas. Kaya naman ang mga karagdagang capacitor na may iba't ibang kapasidad ay maaaring ikabit sa mga collectors, na magbibigay ng higit na kagandahan sa epekto ng discharge.
