Maszyna elektrostatyczna

Instrukcja do produktu
BAP_1008105.doc
Maszyna elektrostatyczna
[ BAP_1008105.doc ]
CONATEX-DIDACTIC Pomoce Naukowe Sp. z o.o. - ul. Powstańców Śląskich 103/1, 01-355 Warszawa
Dział Obsługi Klienta: tel.: 22 228 88 51, faks: 22 228 88 52
Internet: www.conatex.pl – e-mail: [email protected]
Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i rozpowszechnianie części lub całości tej publikacji bez
wyraźnej pisemnej zgody Conatex-Didactic Pomoce Naukowe Sp. z o.o. jest zabronione.
Strona 1 z 5
Instrukcja do produktu
BAP_1008105.doc
Opis
Dwa krążki z pleksiglasu (1 i 2) o średnicy 300 mm położone są równolegle w
niewielkiej odległości od siebie na poziomej osi. Oś spoczywa na stojakach (3)
zamocowanych na desce podstawowej (4). Oba krążki są od siebie oddzielone i
połączone za pomocą pasów napędowych na kołach pasowych z wałem
napędowym.
Jeden z pasów pracuje na krzyż, tak że krążki obracają się przy uruchomieniu
korby ręcznej w przeciwnym kierunku. Powierzchnie zewnętrzne obu krążków
obłożone są okładziną z folii cynowej (staniol). Przed każdym z krążków
znajduje się łącznik poprzeczny (5) regulowany poprzez obroty na osi, którego
pędzle metalowe ocierają się o okładziny z cynfolii.
Oś przedłużona jest do przodu i połączona za pomocą śruby z listwą izolacyjną.
Na końcach listwy izolacyjnej znajdują się grzebienie do poboru prądu. Do
pracy są one połączone z drążkami elektrod (6) I obydwoma butelkami
lejdejskimi (8) za pomocą dźwigienek łącznikowych (7).
Na butelkach lejdejskich znajduje się okładzina z cynfolii. Oba zaciski (9)
połączone są z okładzinami butelek lejdejskich i służą do poboru prądu
zmiennego.
Do poboru prądu stałego zaciski te są zwierane. Długość iskry, jaką można
maksymalnie osiągnąć na takich maszynach, zależy od średnicy krążków. W
omawianej wersji wynosi ona do 80 mm. Prąd zwarciowy maszyny
elektrostatycznej wynosi ok. 20 µA.
Obsługa
Maszyna elektrostatyczna dostarczana jest w stanie gotowym do pracy. Jedynie
korbę ręczną trzeba nakręcić na gwintowaną oś. Łączniki poprzeczne (5) są
korzystnie położone wtedy, gdy się krzyżują (patrz rysunek), nachylenie
względem listwy izolacyjnej wynosi ok.45 stopni oraz gdy – w kierunku obrotu –
płytka znajdująca się pod łącznikiem poprzecznym po wykonaniu kąta obrotu
rzędu 45 stopni osiągnie pozycję pionową.
CONATEX-DIDACTIC Pomoce Naukowe Sp. z o.o. - ul. Powstańców Śląskich 103/1, 01-355 Warszawa
Dział Obsługi Klienta: tel.: 22 228 88 51, faks: 22 228 88 52
Internet: www.conatex.pl – e-mail: [email protected]
Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i rozpowszechnianie części lub całości tej publikacji bez
wyraźnej pisemnej zgody Conatex-Didactic Pomoce Naukowe Sp. z o.o. jest zabronione.
Strona 2 z 5
Instrukcja do produktu
BAP_1008105.doc
Poprzez podłączenie butelek lejdejskich następuje zwiększenie energii
elektrycznej wyładowywanej przy przeskokach iskry bez zwiększania długości
iskry.
Bieguny maszyny elektrostatycznej można obliczyć rozładowując elektroskop
przez elektrodę. Jeżeli elektroskop można rozładować poprzez dotknięcie
potartym drążkiem z tworzywa sztucznego, użyta elektroda ma biegun dodatni
– drążek z tworzywa sztucznego w wyniku pocierania wełną uzyskuje
ładunek ujemny. W przypadku dalszego naładowania elektroda jest ujemna.
Zmiana biegunów nie następuje podczas pracy maszyny. Bieguny mogą ulec
zmianie tylko po dłuższych przerwach.
Do poboru prądu zmiennego poprzez zaciski (9) elektrody (6) muszą być
usytuowane tak gęsto, aby nastąpił przeskok jedynie małej iskry.
3. Zasada działania
Początkowo niewielkie naładowanie okładzin metalowych wzmacniane jest w
trakcie pracy dzięki wykorzystaniu procesów indukcji elektrostatycznej, aż do
osiągnięcia stanu napięcia roboczego.
Jeżeli przykładowo okładzina metalowa (1V) naładowana jest dodatnio względem
pędzla (3R), na leżącej naprzeciwko okładzinie metalowej (2R) indukowany jest
ładunek ujemny i tak samo duży ładunek dodatni płynie przez pędzle (3R) do
naprzeciwko położonej okładziny metalowej (2R). Tam wiążą one na usytuowanej
naprzeciwko okładzinie metalowej (1V) odpowiedni ładunek ujemny.
Teraz krążek (2) jest tak poruszany, że najpierw wspomniana, ujemnie
naładowana okładzina (2R) ma styczność z pędzlem (4V). Na znajdującej się
tam okładzinie (1V) indukowany jest ładunek dodatni, podczas gdy odpowiedni
ładunek ujemny odprowadzany jest przez pędzle (4V) do naprzeciwlegle
położonej okładziny (1V).
CONATEX-DIDACTIC Pomoce Naukowe Sp. z o.o. - ul. Powstańców Śląskich 103/1, 01-355 Warszawa
Dział Obsługi Klienta: tel.: 22 228 88 51, faks: 22 228 88 52
Internet: www.conatex.pl – e-mail: [email protected]
Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i rozpowszechnianie części lub całości tej publikacji bez
wyraźnej pisemnej zgody Conatex-Didactic Pomoce Naukowe Sp. z o.o. jest zabronione.
Strona 3 z 5
Instrukcja do produktu
BAP_1008105.doc
Tam z kolei wiąże on na położonej naprzeciw okładzinie (2R) ładunek
dodatni. Następnie obserwujemy odpowiedni ruch krążka (1), który
transportuje znajdującą się pod pędzlem (4V) dodatnio naładowaną
okładzinę (1V) do pozycji naprzeciwko pędzla (3R).
W rzeczywistości oba opisane tu ruchy odbywają się jednocześnie. Na płytce
(1), pod wpływem ładunków na płytce (2) pod pędzlami (4V), indukowane są
dodatnie bądź ujemne ładunki. Ładunki te, po przejściu przez leżące
naprzeciwko pędzle (3R) i indukowaniu tam na odpowiednich okładzinach płytki
(2) ładunków dodatnich lub ujemnych, są prowadzone dalej do momentu
oddania przez nie ładunków na szczotkach. To samo dzieje się równocześnie na
płytce (2).
Doświadczenia
Używanie jako źródła prądu w przypadku dużej liczby przede wszystkim
doświadczeń elektrostatycznych, np. z zestawem urządzeń do
przeprowadzania doświadczeń elektrostatycznych.
Wskazówki
Jeżeli maszyna elektrostatyczna pracuje tylko przy obrotach w lewo, oznacza
to, że łączniki poprzeczne (5) są na złej stronie albo pasy są odwrotnie
założone.
W przypadku dużego zużycia pędzli należy uciąć ich końce, aby ponownie
miały czystą powierzchnię metaliczną.
W przypadku zbyt małej mocy wskutek wad izolacji zaleca się ewentualne
usunięcie kurzu i odmuchiwanie maszyny ciepłym powietrzem z wentylatora
grzewczego przez około 10 minut przed użyciem.
Tylko pędzle łączników poprzecznych powinny dotykać krążków, grzebienie
mają dochodzić blisko do krążka nie dotykając go.
Należy sprawdzić zdolność przewodzenia butelki lejdejskiej. Wadliwe butelki
wytwarzają przy wyładowaniach jedynie niewielkie iskry.
Do pełnego wyładowania butelek lejdejskich muszą być połączone zewnętrzne
okładziny butelek z górną częścią drążka lub na krótki czas obie elektrody z
zachowaniem zdolności przewodzenia.
CONATEX-DIDACTIC Pomoce Naukowe Sp. z o.o. - ul. Powstańców Śląskich 103/1, 01-355 Warszawa
Dział Obsługi Klienta: tel.: 22 228 88 51, faks: 22 228 88 52
Internet: www.conatex.pl – e-mail: [email protected]
Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i rozpowszechnianie części lub całości tej publikacji bez
wyraźnej pisemnej zgody Conatex-Didactic Pomoce Naukowe Sp. z o.o. jest zabronione.
Strona 4 z 5
Instrukcja do produktu
BAP_1008105.doc
Zapach powstały przy pracy maszyny bierze się z tego, że prąd iskry powoduje
chemiczną przemianę tlenu z powietrza w ozon.
Istnieje możliwość przekroczenia podanych w normie EN 55011 (klasa A)
wartości granicznych emisji zakłóceń na krótki czas dla celów edukacyjnych.
CONATEX-DIDACTIC Pomoce Naukowe Sp. z o.o. - ul. Powstańców Śląskich 103/1, 01-355 Warszawa
Dział Obsługi Klienta: tel.: 22 228 88 51, faks: 22 228 88 52
Internet: www.conatex.pl – e-mail: [email protected]
Wszelkie prawa zastrzeżone. Powielanie i rozpowszechnianie części lub całości tej publikacji bez
wyraźnej pisemnej zgody Conatex-Didactic Pomoce Naukowe Sp. z o.o. jest zabronione.
Strona 5 z 5