Qu'est-ce qu'une machine Wimshurst?
La machine Wimshurst était un générateur révolutionnaire au 19e siècle qui a créé l'électricité statique qui pourrait générer une tension puissante. Il a été classé comme une «machine d'influence», car il n'a pas utilisé de frottement dans la génération de tensions. La machine a été inventée et terminée en 1883 par un inventeur et ingénieur britannique nommé James Wimshurst. La machine Wimshurst a été très bien reçue car elle avait la capacité de générer des tensions plus élevées que les autres générateurs de son temps, et il n'avait pas d'échecs tels que la commutation de polarité. Des siècles plus tard, la machine est toujours conçue pour démontrer le fonctionnement de l'électricité statique.
Les choses les plus visibles sur la machine Wimshurst sont les deux disques minces avec des trous au milieu, qui ont un cylindre inséré dessus pour monter les disques sur la base. Attachées au cylindre sont deux fines tiges métalliques - une pour chaque disque - qui ont des pinceaux métalliques aux deux extrémités. Sur le côté gauche et droit de la machine se trouvent deux OTSes tiges métalliques appelées «électrodes», distinguées par les balles à leurs extrémités. Une autre paire de tiges métalliques horizontales appelées «peignes de collecte» est installée des deux côtés de la machine, avec des bouchons en caoutchouc à l'une des extrémités; Les autres extrémités des peignes de collecte sont insérées dans des pots de Leyden, appelés les condensateurs. Fondamentalement, chaque côté doit se ressembler et contenir les mêmes composants tels que les pinceaux et les peignes de collecte, à l'exception des électrodes qui sont installées sur un seul des disques.
La machine Wimshurst fonctionne lorsque les deux disques sont tournés, généralement avec l'utilisation d'une poignée, comme dans une boîte à liquidation. Les disques seraient «contre-rotés» ou tournent en face de la direction de l'autre. On peut supposer que le disque arrière est chargé négativet la charge négative. L'autre extrémité de la brosse produit cependant une charge négative, car l'autre extrémité contient une charge positive.
Une fois que des charges négatives et positives sont présentes sur le disque avant de la machine Wimshurst, le disque arrière est déclenché pour générer également des charges positives et négatives, afin de créer des polarités négatives positives. Ce processus se poursuit tant que les disques sont contre-rotants, jusqu'à ce que de nombreuses charges positives et négatives soient induites qu'elle ne peut pas être contenue et qu'ils «explosent» en minuscules étincelles. Il peut être visualisé que les disques ne peuvent contenir qu'une charge positive et négative, donc lorsque les charges supplémentaires passent par le peigne de collecte, ce dernier recueille les charges et les stocke à l'intérieur des condensateurs. Un peigne recueille toutes les charges négatives dans un pot, tandis que l'autre peigne recueille les charges positives dans un autre pot.