Wat is een elektrostatische generator?

Een elektrostatische generator is een apparaat dat hoge spanningen genereert door geleidelijk een lading te verzamelen via een lage vermogensstroom, die vervolgens kan worden opgeslagen voor later gebruik. Deze apparaten zetten mechanische actie om in een elektrische lading en produceren wat bekend staat als statische elektriciteit, zoals die gegenereerd wanneer je een kat aait of een ballon op je haar wrijft, maar in veel grotere hoeveelheden. De eerste elektrostatische generator wordt verondersteld in de late 17e eeuw te zijn uitgevonden door Otto von Guerke.

apparaten van dit type vallen in het algemeen in twee categorieën: tribo -elektrische of wrijvingsmachines en elektrostatische inductiemachines. Beide soorten machine genereren hetzelfde type elektrische stroom, maar op verschillende manieren. De eerste elektrostatische generator was een wrijvingsmachine, maar latere verbeteringen introduceerden meer geavanceerde machines van het elektrostatisch-inductie-type.

Elektrostatische generatoren van het wrijvingstype vertrouwen op het tribo-elektrische effect, dat het genereren van een smal isl Elektrische stroom wanneer twee materialen tegen elkaar worden gewreven. De eerste machine had een roterende bol zwavel die een elektrostatische lading verzamelde door er een hand tegen te wrijven terwijl deze zich omdraaide. Later onderzoek toonde aan dat andere materialen, zoals glas, ook konden worden gebruikt.

Elektrostatische inductiemachines, ook wel invloedsmachines genoemd, werken op het principe van lading door inductie. Door dit proces kan een geladen object een tegenovergestelde lading aan een ander object doorgeven door eenvoudigweg in de buurt van het tweede object te worden geplaatst. Dit proces is gekoppeld aan een soort mechanische werking, zoals een roterende glasschijf, om continu lading toe te voegen aan het opslagobject.

Een van de graff -generator is een geavanceerde elektrostatische generator van het inductietype. Sommige van de grootste elektrostatische generatormachines kunnen kosten tot 10 miljoen volt produceren. Voor het eerst geïntroduceerd door onderzoekersBij MIT in 1929 is dit type elektrostatische generator de meest bekende, die in veel films en televisieprogramma's is verschenen als een populair onderdeel in laboratoria "Mad Scientist". Deze apparaten hebben echter een grote legitieme wetenschappelijke waarde.

Machines zoals de Van de Graff -generator en andere elektrostatische generatoren zijn gebruikelijk in het onderwijs- en demonstratie -instellingen, zoals natuurkundelaboratoria of musea. Ze worden vaak gebruikt om de eigenschappen van statische elektriciteit en fenomenen geassocieerd met hoogspanning elektrische stroom aan te tonen. Ze hebben ook gebruik gevonden in röntgenbuizen en andere medische toepassingen, evenals in natuurkundeonderzoek, industrie en voedselverwerking.