Wimshurst 기계 란 무엇입니까?

Wimshurst 기계는 강력한 전압을 생성 할 수있는 정전기를 생성 한 19 세기 혁신적인 발전기였습니다. 전압 생성에 마찰을 사용하지 않았기 때문에 "영향 기계"로 분류되었습니다. 기계는 제임스 Wimshurst라는 영국의 발명가이자 엔지니어에 의해 1883 년에 발명되고 완성되었습니다. Wimshurst 장비는 당시 다른 발전기보다 더 높은 전압을 생성 할 수 있고 극성 전환과 같은 고장이 없었기 때문에 매우 호평을 받았습니다. 몇 세기 후에도 기계는 여전히 정전기의 작동 방식을 보여주기 위해 만들어지고 있습니다.

Wimshurst 머신에서 가장 눈에 띄는 것은 가운데에 구멍이있는 두 개의 얇은 디스크이며, 디스크를베이스에 장착하기 위해 실린더가 삽입되어 있습니다. 실린더에는 양쪽 끝에 금속 브러시가있는 두 개의 얇은 금속 막대 (각 디스크마다 하나씩)가 부착되어 있습니다. 기계의 왼쪽과 오른쪽에는 "전극"이라는 두 개의 다른 금속 막대가 있으며 그 끝 부분의 볼로 구별됩니다. “수집 빗”이라고 불리는 또 다른 수평 금속 막대 쌍은 기계의 양쪽에 설치되며 한쪽 끝에 고무 마개가 있습니다. 수집 빗의 다른 쪽 끝은 커패시터라고 불리는 Leyden jar에 삽입됩니다. 기본적으로 각면은 모양이 같아야하며 디스크 중 하나에 만 설치된 전극을 제외하고 브러시 및 수집 빗과 같은 동일한 구성 요소를 포함해야합니다.

Wimshurst 머신은 일반적으로 와인드업 박스와 같이 핸들을 사용하여 두 디스크를 회전 할 때 작동합니다. 디스크는 "카운터 회전"또는 서로 반대 방향으로 회전한다고합니다. 후면 디스크가 음으로 충전되었다고 가정 할 수 있으며,이 음전하가 전면 디스크의 금속 브러시 끝과 일직선을 이루면 음전하의 균형을 맞추기 위해 양전하가 생성됩니다. 그러나 브러시의 다른 쪽 끝은 양전하를 포함하기 때문에 음전하를 생성합니다.

Wimshurst 머신의 앞면 디스크에 음전하와 양전하가 존재하면, 음의 양극을 생성하기 위해 후면 디스크가 양전하와 음전하를 생성하도록 트리거됩니다. 이 과정은 디스크가 역 회전하는 동안 계속해서 많은 양전하와 음전하가 유도되어 디스크를 포함 할 수없고 작은 불꽃으로“폭발”할 때까지 계속됩니다. 디스크는 양전하와 음전하 만 유지할 수 있음을 알 수 있으므로 여분의 전하가 수집 빗을 통과하면 후자는 전하를 수집하여 커패시터 내부에 저장합니다. 한 빗은 한 병에있는 모든 음전하를 수집하고 다른 빗은 다른 병에있는 양전하를 수집합니다.