Οι πυκνωτές είναι ένας σύγχρονος τρόπος αποθήκευσης ηλεκτρικών φορτίων. Ενώ ορισμένοι σύγχρονοι πυκνωτές είναι πολύπλοκοι και δύσκολο να κατασκευαστούν, ο προκάτοχός του, το βάζο Leyden, είναι πιο απλό στην κατασκευή. Η κατασκευή ενός βάζου Leyden είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να αποκτήσετε κατανόηση των στατικών φορτίων και των βασικών εννοιών κυκλώματος. Μπορείτε να φορτίσετε και να αποφορτίσετε το βάζο ξανά και ξανά για να πειραματιστείτε με διαφορετικά υλικά και φορτίσεις.
Βήματα
Μέθοδος 1 από 3: Κατασκευή ενός βάζου Leyden
Βήμα 1. Επιλέξτε ένα βάζο
Πρέπει να είστε προσεκτικοί σχετικά με τα υλικά που χρησιμοποιείτε για την κατασκευή του βάζου Leyden. Το υλικό πρέπει να χρησιμεύει ως μονωτικό μεταξύ του εσωτερικού φορτίου (+) και του εξωτερικού φορτίου (-). Επιλέξτε ένα γυάλινο βάζο ή ένα πλαστικό μπουκάλι με καπάκι.
Εάν είναι δυνατόν, πάρτε ένα μεγάλο βάζο ή μπουκάλι, όπως αυτό που χωρά 0,5 έως 1 γαλόνι (1,9 έως 3,8 λίτρα)
Βήμα 2. Τοποθετήστε αλουμινόχαρτο μέσα στο βάζο
Θα χρειαστείτε ένα αγώγιμο υλικό μέσα στο βάζο για να το φορτίσετε. Παραδοσιακά, χρησιμοποιούνταν νερό μέσα στο βάζο. Για να φτιάξετε ένα πιο μοντέρνο βάζο Leyden, θα πρέπει να επενδύσετε το εσωτερικό του βάζου με μεταλλικό φύλλο (φύλλο κασσίτερου, αλουμινόχαρτο κ.λπ.). Το αγώγιμο υλικό σας θα φορτιστεί θετικά όταν φορτίζετε το βάζο Leyden.
Πιέστε το αλουμινόχαρτο στις πλευρές του βάζου και βεβαιωθείτε ότι καλύπτει ολόκληρη την περιφέρεια
Βήμα 3. Τοποθετήστε ένα ηλεκτρόδιο στο καπάκι
Θα χρειαστείτε ένα ηλεκτρόδιο που προεξέχει από το βάζο για να φορτίσετε το εσωτερικό του βάζου. Μπορείτε να το κάνετε αυτό σφυρίζοντας ένα καρφί μέσα από το καπάκι του βάζου. Βεβαιωθείτε ότι το καρφί πηγαίνει αρκετά μακριά στο βάζο για να έρθει σε επαφή με την αγώγιμη επιφάνεια (δηλαδή το φύλλο) μέσα στο βάζο.
Μπορείτε επίσης να συνδέσετε μια αλυσίδα ή άλλο αγώγιμο υλικό στο νύχι και να το αφήσετε να κρεμάσει και να αγγίξει την εσωτερική αγώγιμη επιφάνεια
Βήμα 4. Τυλίξτε αλουμινόχαρτο γύρω από το εξωτερικό του βάζου
Το αλουμινόχαρτο πρέπει να τυλίγεται μέχρι το κάτω μισό του βάζου. Το φύλλο στο εξωτερικό του βάζου δεν πρέπει να έρχεται σε επαφή με το αλουμινόχαρτο στο εσωτερικό του βάζου. Το εξωτερικό φύλλο θα έχει αρνητικό φορτίο σε σχέση με το εσωτερικό φύλλο.
Μέθοδος 2 από 3: Φόρτιση βάζου Leyden
Βήμα 1. Κολλήστε ένα φλιτζάνι φελιζόλ σε ένα ταψί
Το φλιτζάνι φελιζόλ θα λειτουργήσει ως μονωτικό που σας επιτρέπει να σηκώνετε το ταψί χωρίς να το αγγίζετε. Αυτό θα είναι σημαντικό για την αποτελεσματική φόρτιση του βάζου Leyden. Κολλήστε το φλιτζάνι ανάποδα στο κέντρο του εσωτερικού του ταψιού.
Το τηγάνι πίτας λειτουργεί ως ηλεκτρο-πορώδης ή φορέας φορτίου
Βήμα 2. Αποκτήστε μια πλάκα αφρού
Θα χρησιμοποιήσετε την πλάκα αφρού επειδή ο αφρός είναι μονωτικός. Όταν προσθέτετε ή αφαιρείτε ηλεκτρόνια από τον αφρό, το φορτίο δεν θα ταξιδέψει. Αντ 'αυτού, ο αφρός θα κρατήσει το φορτίο του έως ότου το φορτίο διαλυθεί από πράγματα όπως η υγρασία στον αέρα.
Βήμα 3. Τρίψτε την πλάκα αφρού με μαλλί
Τρίψτε μαλλί στην αφρώδη πλάκα για να εναποθέσετε ηλεκτρόνια στην πλάκα. Τα ηλεκτρόνια από το μαλλί έλκονται από τον αφρό και «κολλάνε» σε αυτόν. Αυτό δίνει στον αφρό αρνητικό φορτίο.
Μπορείτε να αγοράσετε ένα μικρό θραύσμα μαλλιού σε ένα κατάστημα υφασμάτων
Βήμα 4. Αγγίξτε το ταψί για την πίτα στο αφρώδες πιάτο
Σηκώστε τη φόρμα για πίτες αγγίζοντας μόνο το φλιτζάνι φελιζόλ. Ακουμπήστε το ταψί για την πίτα πάνω από το αφρώδες πιάτο. Αυτό θα επιτρέψει στο αρνητικό φορτίο της πλάκας αφρού να ωθείται προς τα ηλεκτρόνια στο ταψί πίτας.
Βήμα 5. Αγγίξτε το ταψί με το δάχτυλό σας
Το άγγιγμα του ταψιού δημιουργεί μια διαδρομή για τα ηλεκτρόνια στο ταψί για να απομακρυνθούν από τα ηλεκτρόνια στο φελιζόλ. Αυτό συμβαίνει επειδή όλα τα ηλεκτρόνια είναι αρνητικά φορτισμένα και έτσι απωθούνται το ένα το άλλο. Όταν αγγίζετε το τηγάνι, είναι πιθανό να δείτε, να ακούσετε ή να αισθανθείτε μια σπίθα. Αυτός ο σπινθήρας είναι το αποτέλεσμα της κίνησης των ηλεκτρονίων από το ταψί στο δάχτυλό σας, αφήνοντας το τηγάνι με θετικό φορτίο.
Βήμα 6. Αγγίξτε το καρφί με το ταψί πίτας
Όταν αγγίξετε το ταψί με θετική φόρτιση στο καρφί μέσω του καπακιού του βάζου, θα τραβήξετε ηλεκτρόνια από το εσωτερικό ηλεκτρόδιο (το καρφί και το αγώγιμο υλικό μέσα στο βάζο). Αυτό εξισορροπεί το φορτίο στο ταψί, αλλά αφήνει ένα θετικό φορτίο στο εσωτερικό ηλεκτρόδιο. Βεβαιωθείτε ότι κρατάτε το βάζο από το εξωτερικό ηλεκτρόδιο (το φύλλο στο εξωτερικό του βάζου) και μην αγγίζετε το εσωτερικό ηλεκτρόδιο με τίποτα εκτός από τη φόρμα πίτας (π.χ. το δάχτυλό σας).
- Μπορείτε να επαναλάβετε αυτή τη διαδικασία αρκετές φορές για να δημιουργήσετε ισχυρότερη φόρτιση στο βάζο Leyden.
- Καθώς τα ηλεκτρόνια μετακινούνται από το εσωτερικό ηλεκτρόδιο στο ταψί πίτας, είναι πιθανό να ακούσετε ή να δείτε μια σπίθα.
Μέθοδος 3 από 3: Απαλλαγή του βάζου Leyden
Βήμα 1. Βάλτε το ένα χέρι στο αλουμινόχαρτο
Βάζοντας το ένα χέρι στο εξωτερικό ηλεκτρόδιο, δημιουργείτε μια γέφυρα προς την αρνητικά φορτισμένη επιφάνεια. Βεβαιωθείτε ότι δεν αγγίζετε το εσωτερικό ηλεκτρόδιο ή οποιαδήποτε άλλη φορτισμένη επιφάνεια. Καμία σπίθα ή κίνηση φορτίου δεν θα συμβεί όταν αγγίξετε μόνο το εξωτερικό ηλεκτρόδιο.
Βήμα 2. Κρατήστε τα χέρια σε έναν κύκλο
Εάν κάνετε αυτό το πείραμα ως μέρος μιας ομάδας, όλοι θα πρέπει να ενώσουν τα χέρια σε έναν κύκλο. Το πρώτο άτομο στον κύκλο πρέπει να κρατά το βάζο Leyden και να έρχεται σε επαφή μόνο με το ένα εξωτερικό ηλεκτρόδιο. Θα πρέπει να κρατούν το χέρι του ατόμου δίπλα τους με το άλλο τους χέρι. Το τελευταίο άτομο στον κύκλο θα κρατάει μόνο το ένα χέρι. Κάθε άλλο άτομο θα κρατά το χέρι του ατόμου σε κάθε πλευρά του.
Βήμα 3. Αγγίξτε το καρφί
Μόλις όλοι στην ομάδα κρατιούνται από τα χέρια, με ένα άτομο να αγγίζει το εξωτερικό ηλεκτρόδιο, το τελευταίο άτομο στον κύκλο πρέπει να αγγίξει το δάχτυλό του στο εσωτερικό ηλεκτρόδιο. Όταν τοποθετούν το δάχτυλό τους στο νύχι, θα δημιουργηθεί ένα κύκλωμα που επιτρέπει στα ηλεκτρόνια να μετακινούνται από το αρνητικά φορτισμένο εξωτερικό ηλεκτρόδιο στο θετικά φορτισμένο εσωτερικό ηλεκτρόδιο. Όλοι στον κύκλο πρέπει να αισθάνονται ένα σοκ και μπορεί να δείτε ή να ακούσετε μια σπίθα.
Εάν χτίζετε το βάζο Leyden μόνοι σας, αγγίξτε το ένα χέρι στο εξωτερικό ηλεκτρόδιο και το άλλο χέρι στο εσωτερικό ηλεκτρόδιο για να αποφορτίσετε το βάζο. Κατά πάσα πιθανότητα θα δείτε, θα ακούσετε και θα νιώσετε μια σπίθα όταν το κάνετε αυτό
Βίντεο - Χρησιμοποιώντας αυτήν την υπηρεσία, ορισμένες πληροφορίες ενδέχεται να κοινοποιηθούν στο YouTube
Συμβουλές
- Βεβαιωθείτε ότι ολόκληρη η συσκευή είναι στεγνή.
- Μπορείτε να φορτίσετε θετικά το εξωτερικό ηλεκτρόδιο αντί για το εσωτερικό ηλεκτρόδιο και να παρατηρήσετε παρόμοια αποτελέσματα.
Προειδοποιήσεις
- Βεβαιωθείτε ότι εάν σκοπεύετε να δημιουργήσετε ένα μεγάλο βάζο, ότι καταλαβαίνετε καλά τα βάζα Leyden επειδή μπορούν να αποθηκεύσουν αρκετή ηλεκτρική ενέργεια για να σας σκοτώσουν.
- Να είστε εξαιρετικά ενήμεροι και προσεκτικοί εάν διαθέτετε ιατρικό εξοπλισμό που είναι ευαίσθητος στα ηλεκτρομαγνητικά ρεύματα (βηματοδότες, αντλίες ινσουλίνης κ.λπ.).
