Co to jest silnik elektrostatyczny?

Silnik elektrostatyczny wykorzystuje przyciąganie i odpychanie ładunku elektrycznego do generowania energii. Jest to również znane jako silnik kondensatorowy i jest rodzajem silnika eklektycznego. Silnik elektrostatyczny jest najczęściej stosowany w systemach mikro-mechanicznych do wytworzenia napięcia sterującego poniżej 100 woltów.

Pierwsze silniki elektrostatyczne zostały opracowane przez Benjamina Franklina i Andrew Gordona w połowie XVIII wieku. Silnik był pierwotnie używany do zasilania dzwonków i innych małych urządzeń. Silnik opiera się na zastosowaniu ruchomych płyt, które są naładowane jako dodatnie lub ujemne. Siły wytwarzające energię nie zużywają płyt, co skutkuje długoterminową, stabilną metodą wytwarzania energii.

Silnik elektrostatyczny można utworzyć ze standardowych artykułów gospodarstwa domowego i jest to świetny projekt naukowy. Ilość wytwarzanej energii nie jest bardzo duża, ale jest stała, nie wymaga żadnych materiałów eksploatacyjnych i nie ma resztkowych produktów. Poziom mocy wyjściowej jest zwykle mniejszy niż 100 woltów, a silnik można w razie potrzeby szybko zdemontować.

Energia w silniku elektrostatycznym wytwarzana jest przez elektryczność statyczną. Aby stworzyć silnik, po prostu naładuj dwa elementy: jeden dodatni i jeden ujemny. Zrób prosty wachlarz, mocując ostrza do odwróconego kubka i mocując podstawę kubka do drążka, aby umożliwić swobodny ruch. Przesuń dodatnie i ujemne elementy blisko siebie nad wentylatorem i patrz, jak się porusza. Jest to silnik elektrostatyczny w akcji.

Wynalezienie suchych ogniw i przepływającej energii elektrycznej szybko zastąpiło silnik elektrostatyczny jako opcję dla konsumentów. Rozwój obwodów komputerowych ożywił jednak stosowanie tego typu silnika. Te tablice elektroniczne są bardzo wrażliwe na skoki mocy. Silnik elektrostatyczny wytwarza stały, niski poziom energii, który nie stanowi zagrożenia dla obwodów.

Ludzie, którzy pracują w elektronice lub elektrotechnice, zazwyczaj bardzo dobrze znają silnik elektrostatyczny i często zbudowali ten silnik jako projekt naukowy i mogą zobaczyć, w jaki sposób można zastosować te koncepcje do innych projektów lub wyzwań. Na przykład w malowaniu elektrostatycznym stosuje się bardzo podobną koncepcję, ponieważ powierzchnia jest naładowana ujemnie, a farba naładowana dodatnio. Gdy przedmiot porusza się przez maszynę do malowania, farba jest uwalniana i naturalnie przyciągana do powierzchni. To zapewnia płynną, równomierną aplikację przy minimalnym wysiłku. Pod koniec procesu ładunek jest neutralizowany, dzięki czemu materiał przechodzi do następnego etapu bez żadnych zakłóceń.