Historicamente, as máquinas eletrostáticas de Wimshurst são mais amplamente usadas nas escolas russas e as de Van de Graaff nas escolas americanas. Um gerador caseiro, para simplificar o projeto, pode ser diferente de um ou de outro.
Instruções
Passo 1
Use uma folha de acrílico em forma de quadrado com um lado de cerca de 300 milímetros como base para o gerador.
Passo 2
No meio da base, monte o motor verticalmente a partir do gravador de cassetes com defeito de forma que seu eixo fique apontando para cima.
etapa 3
No eixo do motor elétrico, fixe o disco de gramofone de pequeno diâmetro danificado da maneira que for conveniente para você.
Passo 4
Faça um suporte para um pedaço de couro com peças de um designer de metal infantil de forma que fique acima da placa e esfregue levemente. Fixe este suporte para que não interfira na rotação do disco.
Etapa 5
Corte um pedaço de couro de uma bota desnecessária. Enrole um pouco de arame fino nele. Prenda-o ao suporte.
Etapa 6
Pegue uma velha toalha de metal. Fixe-o na base sob a vitrola do lado oposto ao suporte da peça de couro. Ele também deve tocar levemente a placa sem interferir em sua rotação.
Etapa 7
Teste a máquina eletrostática longe de quaisquer dispositivos eletrônicos. Se quiser fotografar o funcionamento do gerador, pergunte a um assistente sobre isso, que não deve se aproximar da estrutura com câmera ou telefone a uma distância inferior a quatro metros. Se necessário, pode usar a função de zoom. Após trabalhar com a máquina, antes de tocar em qualquer dispositivo eletrônico, descarregue seu corpo afastando-se do gerador e, em seguida, vá ao banheiro e mantenha o dedo sob um jato de água morna por alguns segundos. Antes disso, um assistente deve abrir a torneira.
Etapa 8
Você pode determinar se uma máquina eletrostática caseira funciona assim. Conecte uma lâmpada de néon entre um fio tecido em um pedaço de couro e uma lã de aço. Aplique tensão nominal ao motor e esta lâmpada deve acender em breve. Dê uma olhada mais de perto e você verá que apenas um eletrodo está brilhando. É ele quem está ligado ao pólo negativo. Tente forçar os geradores a girarem no sentido oposto, invertendo a polaridade da alimentação do motor elétrico. A polaridade da alta tensão na saída do gerador não mudará. Se você não conseguir explicar esse fenômeno sozinho, consulte um professor de física.
Etapa 9
Faça o capacitor plano mais simples. Suas tampas podem ser feitas de papel alumínio e um prato de plástico seco cortado de uma garrafa de bebidas serve como dielétrico. As tampas devem ter a forma de quadrados com um lado de cerca de 20 mm. Fazer um capacitor com placas maiores e, portanto, com maior capacidade, é perigoso.
Etapa 10
Faça um gerador de relaxamento simples conectando em paralelo um capacitor que você fez e um pára-raios que consiste em dois pinos, cuja distância entre as pontas é de alguns milímetros. Conecte-o a um gerador e dê partida no motor. As faíscas irão periodicamente saltar entre os eletrodos do centelhador. Na verdade, um gerador de relaxação, além de um capacitor e um elemento com resistência dinâmica negativa (neste caso, um centelhador), necessariamente contém um resistor. Aqui é expresso implicitamente - é substituído por uma alta resistência interna do gerador. Nunca opere uma máquina eletrostática com um capacitor, mas sem um pára-raios.
Etapa 11
Ao final do trabalho, desligue o motor e descarregue o capacitor com uma chave de fenda com cabo bem isolado. Você também pode colocar todo o gerador em uma caixa de plexiglass, fechada por todos os lados, para que as descargas sejam visíveis, mas é impossível tocar os elementos de alta tensão. Neste caso, não há necessidade de descarregar o capacitor após cada desligamento da máquina.