Aparat electrofor

Mașină electrofor , generator Wimshurst ( ing.  Wimshurst , ortografia „Wimshurst” [1] se regăsește în literatura veche ) este un generator electrostatic , adică o mașină electrică pentru generarea de înaltă tensiune, dezvoltat între 1880 și 1883 de inventatorul britanic James Wimshurst (1832 -1903). Utilizează fenomenul de inducție electrostatică , în timp ce sarcinile electrice se acumulează pe polii mașinii ( borcane Leyden ), diferența de potențial la descărcători ajunge la câteva sute de mii de volți . Funcționează cu ajutorul energiei mecanice.

Mașina cu 20 de discuri construită de Willard și Abraham în 1911, la o viteză de rotație de 1200-1400 min −1 , a dat o tensiune de până la 320 mii V și scântei de până la 60 cm lungime [1] .

Descrierea lucrării

Mașina este formată din două sau mai multe discuri coaxiale (A și B) din material izolator, pe care sunt aplicate sectoare conductoare (vezi diagrama). Discurile sunt aduse în contrarotație cu viteză unghiulară egală. Să presupunem că sectorul A1 poartă inițial o mică sarcină pozitivă în exces, iar sectorul B1 este negativ. Pe măsură ce A1 se mișcă la stânga și B1 se mișcă la dreapta, potențialul lor crește din cauza muncii efectuate împotriva atracției lor electrostatice.

Când A1 ajunge într-o poziție opusă sectorului B2 al plăcii B, care în acel moment este în contact cu peria Y, acesta va fi la un potențial pozitiv ridicat și astfel va provoca o separare a sarcinii în conductorul care leagă Y și Y1, transferând o sarcină negativă către B2 și o încărcare pozitivă către sectorul de la distanță, care în acest moment este atins de peria Y1.

Mergând mai departe, A1 atinge peria Z și se descarcă parțial într-un circuit extern (de exemplu, un borcan Leyden poate fi o sarcină). La rotirea ulterioară a discurilor, A1 atinge peria X, care este conectată printr-un conductor de peria X1, și primește din nou o sarcină, de data aceasta negativă, care este respinsă de sectorul încărcat negativ B2 (situat în acest moment vizavi de sectorul de pe discul A care este în contact cu peria X1). Astfel, sarcina pozitivă este transferată de la dreapta la stânga de partea superioară a discului A, iar sarcina negativă este transferată de la stânga la dreapta de partea sa inferioară. Drive B funcționează exact în același mod.

Istorie

Aparatul cu electrofor a fost dezvoltat în 1865 de către fizicianul experimental german August Toepler [2] . În 1865, un alt fizician german Wilhelm Holtz (Goltz) și-a inventat mașina [1] . Mașina Goltz, în comparație cu aparatul Toepler, a făcut posibilă obținerea unei diferențe de potențial mare și a putut fi folosită ca sursă de curent electric continuu. În același timp, avea o construcție mai simplă [3] . Între 1880 și 1883 a fost perfecționat inventatorul englez Wimshurst Mașinile de electrofor utilizate în prezent pentru demonstrații sunt modificări ale mașinii Wimshurst.

O mașină de electrofor modificată a fost, de asemenea, construită de inginerul M. N. Teplov. Teoria și designul au fost publicate în cartea „Teoria și designul nou al mașinilor cu electrofor de către inginer-colonelul M. N. Teplov”. în 1875

Note

  1. ↑ 1 2 3 Mașini electrostatice  // E - Electrofon. - M .  : Enciclopedia sovietică , 1933, 1935. - Stb. 735-736. - ( Marea Enciclopedie Sovietică  : [în 66 de volume]  / redactor -șef O. Yu. Schmidt  ; 1926-1947, v. 63).
  2. ↑ Dörfel, 2020 .
  3. ↑ Mașină de electrofor Goltz [1]

Literatură

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii
  • Marele Soviet (1 ed.)
  • Marele Soviet (1 ed.)
  • Brockhaus și Efron
 Generatoare de înaltă tensiune
Electrostatic
electromagnetic
Electronic