Stap 1: Hoe het werkt
Nou die het gebeurt gewoon zo dat de Van de Graaffgenerator op een zeer eenvoudig principe werkt. Ik weet zeker dat u al bekend bent met wat er gebeurt als je op tapijt met rubber schoenen op een zeer droge dag lopen. Je haar opstaat, en bent u in staat te sturen elektriciteit vonken door de lucht aan de wanhoop van iedereen armen bereiken van u af. Dit wordt veroorzaakt door iets bekend als tribo overdracht. Wanneer je over het tapijt loopt zal het tapijt een vergoeding met je ruilen. Als u lopen die de lading voortgebouwd blijven wordt totdat je lichaam het vermogen om geen heeft greep meer kosten, of u krijgt te dicht bij iets dat is een verschil in mogelijkheden en alle de lading plotseling lekt uit je lichaam via een pad van geïoniseerde lucht.
Een Van de Graaffgenerator profiteert van tribo overdracht met behulp van een riem op twee rollen te dragen een lading van een metalen kam aan een ander metalen kam waar de lading wordt overgedragen aan een metalen bol.
In de bouw, de vdg is uiterst eenvoudig, maar het principe dat het werkt op is veel complexer. Deze generatoren hoeft bijvoorbeeld niet hun gordel wrijven op de rollen zoals rubber schoenen op vloeren doen. De tribo overdracht gebeurt simpelweg via contact niet wrijving. Dit betekent echter dat het type materiaal dat de vdg gordel in contact komt met op de rollen is essentieel voor werking. Om doeltreffend te zijn moet de materialen van de twee rollen op tegenovergestelde uiteinden van de tribo-serie en de gordel moet worden gemaakt van een materiaal dat ergens tussen hen in de serie valt. Tribo-serie is niets meer dan een lijst van de materialen besteld door hun tribo-effect of de manier waarop ze wisselen kosten met andere materialen. Aangezien de vdg is afhankelijk van deze invloed als de twee rollen triboelectrically identiek zijn kan kosteloos worden opgebouwd. In feite, is de oriëntatie van de rollen wat bepaalt de polariteit van de output. In mijn geval gebruikte ik teflon voor de onderkant wals en aluminium voor de top dus ik heb een positieve output. Wisselen de rollen zou geven me een negatieve uitvoer.
De rollen en de riemen zijn slechts een deel van het verhaal wel. Als je kijkt naar het bovenstaande diagram, kunt u zien dat de twee metalen kammen of borstels op de machine worden gebruikt. de borstel onder een vliegverbod is opgelegd, en verwijdert de lading van de de bovenste elektrode. De bovenste borstel brengt de lading van de gordel naar de bovenste bol. Om beter te begrijpen wat er gebeurt met de borstels zou het beter zijn om na te denken over een voorbeeld. Stel een vdg met een positieve output. Als de gordel neer uit de bovenste roller op de roller van de bodem komt, is het dragen van elektronen van de bovenste borstel. Naarmate het nadert de onderkant borstel, de lading is voldoende om te ioniseren de lucht tussen de borstel en de gordel en de elektronen verplaatsen naar de grond. Als de gordel langs blijft, is het triboelectrically door de bodem roller te innen positief. Als het gaat over de top roller begint het te trekken van de elektronen van de bovenste bol, verlaten ongepaarde protonen en dus positief opladen van de bovenste bol.
De bovenste bol van de machine zelf is eigenlijk zeer belangrijk om de output van de vdg om vele redenen. Bijvoorbeeld, met bovenstaande parameters is er geen reden waarom een vdg kon niet doorgaan opbouw van een vergoeding voor eeuwig, dat is als het niet voor het feit dat voor een ding zijn er slechts zoveel ongepaarde protonen die op de bol kunnen worden overgelaten, en omdat een soort kleine onvolmaaktheid of punt op de bol zou beginnen te veroorzaken corona kwijting , waar de lading letterlijk lekken uit de bol en in de lucht waardoor een grote hoeveelheid verliezen. Dat gezegd zijnde, hoe groter, ronder en vloeiender de bol op de bovenkant van de vdg, hoe hoger de output die het in staat om te bereiken is.
Heb ik zeker niet onder alles, en er is veel meer aan de hand in de werking van de vdg, maar hopelijk nu u de basisbeginselen van hoe ze werken.
