रॉबर्ट वैन डे Graaff (1901-1967), अमेरिकी भौतिक विज्ञानी, उच्च वोल्टेज के उत्पादन के लिए वैन डे Graaff जनरेटर के आविष्कारक.
वैन डे Graaff Tuscaloosa, अलबामा में पैदा हुआ था. वह एक 1922 में मैकेनिकल इंजीनियरिंग में स्नातक की डिग्री और 1923 में एक ही विषय में एक मास्टर की डिग्री प्राप्त करने, अलबामा विश्वविद्यालय में इंजीनियरिंग का अध्ययन किया. इसके बाद वे फ्रेंच भौतिक विज्ञानी मैरी क्यूरी के व्याख्यान में भाग लिया जहां पेरिस में Sorbonne, फ्रांस, में भौतिक विज्ञान का अध्ययन किया. 1925 में वैन डे Graaff वह एक पीएच.डी. जहां इंग्लैंड में ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय, एक रोड्स छात्रवृत्ति प्राप्त 1928 में भौतिक विज्ञान में डिग्री.
ऑक्सफोर्ड में पढ़ाई के दौरान वैन डे Graaff वे उच्च ऊर्जा कणों से बमबारी कर रहे थे जैसे कि यूरेनियम के रूप में अस्थिर परमाणुओं के अलावा विभाजित करने के लिए किया जा सकता है कि सिद्धांत दिया. समय, वहाँ आवश्यक ऊर्जा कणों को तेज करने का कोई तरीका था, तो वैन डे Graaff वह ऐसे प्रोटॉन के रूप में विद्युत चार्ज कणों को प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है जिसमें उन्होंने आशा व्यक्त इलेक्ट्रोस्टैटिक उपकरणों के साथ प्रयोग शुरू कर दिया. वैन डे Graaff स्थैतिक बिजली उत्पन्न कर सकता है, लेकिन इस आरोप की दुकान नहीं कर सकता जो Wimshurst मशीन, के साथ पहली बार प्रयोग किया. वैन डे Graaff इलेक्ट्रिक चार्ज स्टोर करने के लिए टिन के डिब्बे का इस्तेमाल किया और जल्दी से वह एक खोखले गोले पर एक बड़े बिजली के आरोप में स्टोर कर सकता है.
वह संयुक्त राज्य अमेरिका के लिए लौट आए और न्यू जर्सी में प्रिंसटन विश्वविद्यालय में एक स्थान ले लिया बाद वैन डे Graaff अपने प्रयोगों को जारी रखा. प्रिंसटन, जबकि वह 1929 में अपनी पहली वैन डे Graaff जनरेटर का निर्माण किया. उनका पहला मॉडल 80,000 वोल्ट की एक बिजली के संभावित हासिल की है, और कम से कम दो साल बाद वह पैदा करने और विद्युत ऊर्जा के 2 लाख वोल्ट भंडारण की क्षमता एक मॉडल बनाया. जनरेटर जल्दी से परमाणु भौतिकी और यह निदान और उपचार के लिए एक्स रे बनाने के लिए अनुकूलित किया गया था, जहां चिकित्सा, में एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया. एक्स रे के लिए औद्योगिक उपयोग के रूप में हुई, वैन डे Graaff जनरेटर के रूप में अच्छी तरह से उद्योग में व्यापक आवेदन मिल गया.
1931 में वैन डे Graaff वह 1934 में भौतिक विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर बन गए जहां मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी), स्टाफ में शामिल हुए. उन्होंने कहा कि उच्च वोल्ट इंजीनियरिंग कारपोरेशन, वह उत्पादन के लिए 1946 में गठन किया गया और बाजार जनरेटर था एक कंपनी में मुख्य वैज्ञानिक बनने के लिए 1960 में एमआईटी से इस्तीफा दे दिया.
वैन डे Graaff जनरेटर
यह पहली बार 1931 में रॉबर्ट वैन डे Graaff द्वारा आविष्कार किया गया था. विचार एक electostatic क्षेत्र का उपयोग आयनित परमाणुओं में तेजी लाने सकता है कि एक मशीन का निर्माण किया गया. मॉडल - स्कूलों प्रदर्शनों के लिए इस्तेमाल मॉडल है कि बस एहसास है कि महत्वपूर्ण है. वे ऑपरेशन के सिद्धांतों दिखा, लेकिन काफी वोल्ट के कई लाखों के voltages प्राप्त जो अनुसंधान वैन डे Graaff त्वरक के पैमाने या प्रदर्शन न तो प्राप्त करने, संस्करणों सरल कर रहे हैं. (कई आधुनिक मशीनों टूटने क्षमता को बढ़ाने के लिए कम दबाव वाहिकाओं में समाहित कर रहे हैं) कभी हवा में बनाया गया सबसे बड़ा वैन डे Graaff जनरेटर के कई वर्षों के लिए एमआईटी में अनुसंधान में इस्तेमाल किया जा रहा करने के बाद, बोस्टन विज्ञान संग्रहालय में प्रदर्शन पर अब है. यह दो लाख वोल्ट तक का उत्पादन कर सकते हैं.
मॉडल वैन डे Graaff जनरेटर कारण इलेक्ट्रोस्टाटिक्स के सिद्धांतों के कई दिखाना है, और शुष्क हवा में कई सेंटीमीटर कूद करने के लिए बिजली के स्पार्क्स पैदा करने में सक्षम बहुत उच्च वोल्टेज, को प्राप्त करने की क्षमता के लिए एक आम स्कूल प्रदर्शन है. इसका संचालन चित्र के नीचे की मदद से समझाया गया है.
मोटर नीचे रोलर बदल जाता है, एक्रिलिक और रबर के बीच घर्षण ऐक्रेलिक सकारात्मक आरोप लगाया हो जाती है. यह वे इकट्ठा जहां कंघी एक के सुझावों को इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करती है, और फिर बेल्ट पर अंक की कार्रवाई के माध्यम से स्प्रे. बेल्ट बेल्ट पर स्प्रे और बेल्ट पर आरोप बेअसर करने के लिए सकारात्मक चार्ज के कारण एक ही प्रेरक प्रभाव होता है जहां शीर्ष कंघी, कंघी सुझावों का आरोप लगाया सकारात्मक बन इस समय तक यह नकारात्मक चार्ज किया जाता है. एकत्रित क्षेत्र पर सकारात्मक चार्ज की कमी चार्ज की दर गुंबद से जमीन का निर्वहन की दर के बराबर होती है, जब तक अधिक से अधिक नकारात्मक आरोप लगाया, इसे छोड़ने के लिए जारी है.
गरीब आपरेशन गंदा या धूल घटकों, गरीब कंघी स्थिति या नालायकी से धीमी गति बेल्ट गति (कंघी, संभव प्रत्येक रोलर से सटे, लेकिन बेल्ट को छू नहीं के रूप में बेल्ट के करीब होना चाहिए) से परिणाम कर सकते हैं. सामग्री कुछ महत्व के हैं. विशेष रूप से नीचे रोलर रगड़ से आसानी से स्थिर उत्पादन करने में सक्षम होना चाहिए.
हम हार्डवेयर की दुकानों और बिजली की दुकानों में खरीदा भागों से बनाया 20cm स्पार्क्स, उत्पन्न करता है कि एक मशीन का निर्माण किया है. ये पहले से ही घूमती है के रूप में छत पर लगे स्पॉट रोशनी के कुछ प्रकार से गुंबद, इस्तेमाल किया जा सकता है, और कुछ भी एक वैन डे Graaff मशीन के लिए आदर्श है जो रिम निकला में है. बेल्ट प्राप्त करने के लिए और अधिक कठिन है, और शायद सबसे अच्छा वाणिज्यिक मशीनों के लिए प्रतिस्थापन बेल्ट बेचने वाले एक विज्ञान उपकरण आपूर्तिकर्ता से आदेश दिया है. आधार रोलर रबर बेल्ट एक नकारात्मक चार्ज दे, सकारात्मक चार्ज होगा जो ऐक्रेलिक (कड़ा) का बनाया जा सकता है. पॉलिथीन प्रयोग किया जाता है, तो बेल्ट, और इसलिए गुंबद, एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त होगा. ऊपर रोलर कुछ भी हो, लेकिन शीर्ष रोलर में उत्पादन स्थिर बिजली मशीन के समुचित चलाने के लिए योगदान नहीं देना चाहिए क्योंकि प्रकृति में काफी विरोधी स्थिर होने के लिए शायद बेहतर है सकता है. नहीं लकड़ी - समर्थन स्तंभ मजबूत और इन्सुलेट होना चाहिए. ऐक्रेलिक या turfnol अच्छा विकल्प हैं, या ABS हैं, पीवीसी भी करना होगा. हमारे मॉडल में, नीचे रोलर मोटर चालित है, और इस मोटर गुंबद पर संचित पीक वोल्टेज को एडजस्ट करने के लिए गुंबद को प्रभार से नियंत्रित खुराक जमा के लिए कर्तव्य चक्र में दोनों चलाया हुआ है, और गति में. हमारे गुंबद भर 25cm है और मशीन के बारे में 1m उच्च है. मुक्ति क्षेत्र थोड़ा छोटा है लेकिन होना जरूरी नहीं है, और पृथ्वी से जुड़ा है. बंद करने के लिए रखा है, लेकिन छू नहीं कर रहे हैं, जो मशीन की कंघी, ऊपर और नीचे रोलर में बेल्ट, 1mm मोटी tinned तांबे के तार के एक टुकड़े के लिए soldered के आसपास चालीस बराबर लंबाई पिंस से बना रहे हैं.
मशीन के साथ किया जा सकता है कि कई प्रयोगों रहे हैं. शीर्ष टर्मिनल और जमीन के बीच समाई छोटा है - केवल कुछ सूक्ष्म coulombs के आसपास. इस प्रकार एक अत्यंत उच्च वोल्टेज वी उत्पन्न किया जा सकता है, यहां तक कि हालांकि, संग्रहीत प्रभारी क्यू क्यू CV = के अनुसार, कम है. सिद्धांत रूप में कारक आप द्वारा शीर्ष इलेक्ट्रोड समाई उदाहरण के लिए लिदेन जार के साथ समानांतर में है जोड़ने के द्वारा, बढ़ाया जा सकता है, लेकिन का निर्वहन दर लगभग निश्चित रूप से ग्रस्त है, और सी अधिक है, हालांकि, वी फिर बढ़ाने के लिए क्यू के कारण कम कर देता है, लेकिन नहीं उम्मीद कर सकते हैं. हालांकि इन जार में संग्रहित ऊर्जा वी के वर्ग के रूप में चला जाता है, और निश्चित रूप से अकेले शीर्ष क्षेत्र के आसपास के क्षेत्र में संग्रहीत की अपेक्षा है कि विशेष रूप से अधिक है. यह एक लिदेन जे से मुक्ति काफी प्रभावशाली भी है लेकिन बल्कि खतरनाक बनाता है. एक ठेठ बड़े लिदेन जार की समाई कुछ नैनो Farads है, तो एक मामूली वैन डे Graaff जनरेटर से चार्ज किया जब ऊर्जा के 1 जौल भर के भंडार. मुक्ति चिमटे की एक जोड़ी की जोरदार सिफारिश की है.
बेशक, मशीन की समाई बढ़ाने के लिए एक और तरीका है प्लास्टिक की बाल्टी छोर पर खड़े अपने या अपने बाल होने पर स्वयंसेवक खड़ा के साथ किया जाता है, गुंबद से जुड़े मानव शरीर का उपयोग करने के लिए है. जमीन के लिए इस तरह के एक व्यक्ति से ली गयी चिंगारी हमेशा एक ही व्यक्ति को केवल एक पार्क है कि जिस तरह से ड्राइंग गुंबद के लिए जमीन और बिंदु पर खड़ा करने के लिए थे की तुलना में अधिक तीव्र और दर्दनाक होगा.
बिजली पवन गुंबद के लिए एक सुई संलग्न है और यह एक मोमबत्ती की लौ में बात करने के लिए हो रही द्वारा प्रदर्शन किया जा सकता है. मोमबत्ती की लौ स्पष्ट रूप से हवा में नृत्य करने के लिए देखा जाना चाहिए. प्रभाव वैन डे Graaff सकारात्मक उत्पादन जनरेटर और नकारात्मक आरोप लगाया गुंबदों के बीच अलग है, हालांकि 150,000 से अधिक वी या तो उत्पादन बड़ी मशीनों के लिए, मोमबत्ती, जहाँ तक सुई से 1 मीटर के रूप में रखा जा सकता है. सुई अपनी बात से आयनों (या इलेक्ट्रॉनों) छिड़काव किया जाता है और इन लौ में उत्पादित सकारात्मक आयनों के लिए एक बल लागू करने के लिए कदम लौ के कारण और संवहन धाराओं के साथ हस्तक्षेप, इस प्रकार लौ बेतरतीब ढंग से भटकना बना रही है.
हैमिल्टन की चक्की अंक बंद छिड़काव आरोप का एक और प्रदर्शन है. चक्की रोटेशन की एक दिशा के खिलाफ इशारा करते हुए spikes में एक छोटे pivoted व्यर्थ समाप्त होने का रूप ले लेता है. व्यर्थ का आरोप लगाया हो जाता है, spikes प्रभारी स्प्रे और प्रतिक्रिया व्यर्थ की रोटेशन पैदा करता है. आयनों अधिक प्रभावी गति है और एक बड़ा प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पादन के बाद से यह प्रदर्शन एक सकारात्मक आरोप लगाया गुंबद के साथ बेहतर काम करता है
सिद्धांत
जनरेटर एक विद्युत मोटर से जुड़ी, मशीन के निचले सिरे पर एक Teflon चरखी का उपयोग करता है. एक रबर बेल्ट चरखी के ऊपर से गुजरता है. चरखी निकलता है चरखी के पास बेल्ट के अंदर सतह सकारात्मक चार्ज के बराबर राशि प्राप्त कर लेता है, जबकि चरखी एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त. बेल्ट के बाहर की सतह प्रेरण द्वारा नकारात्मक चार्ज के बराबर राशि प्राप्त. (कम ब्रश कहा जाता है) एक तार स्क्रीन के रूप में एक इलेक्ट्रोड भूमि पर इन नकारात्मक आरोप दूर नालियां. बेल्ट के शीर्ष पर (ऊपरी ब्रश कहा जाता है) एक समान स्क्रीन इलेक्ट्रोड सकारात्मक शुल्क और कलेक्टर गुंबद पर जमा उन्हें हटा. Teflon चरखी यह हासिल कर लेती है कि नकारात्मक आरोप बरकरार रखती है.
सकारात्मक आरोप बेल्ट के अंदर की सतह पर रहने के लिए और बेल्ट चाल के रूप में ऊपर की तरफ यात्रा करते हैं. शीर्ष पर, यह सकारात्मक आरोप आयोजित करता है और उन्हें बरकरार रखती है कि एक एल्यूमीनियम चरखी पर चलाता है. धातु चरखी बेल्ट पर प्रवाह और से मुक्त इलेक्ट्रॉनों कम प्लास्टिक चरखी को नीचे किया जाता है. बेल्ट चल रहता है, अधिक शुल्क दोनों pulleys पर जमा कर रहे हैं. सकारात्मक प्रभार कलेक्टर गुंबद को स्थानांतरित कर रहे हैं और नकारात्मक आरोप मैदान में सूखा रहे हैं. बेल्ट ऊपरी कंघी करने के लिए कम कंघी से कम कंघी और सकारात्मक आरोप को ऊपरी कंघी से नकारात्मक आरोप के परिवहन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है. विद्युत लाइनों से आरोप का कोई हस्तांतरण नहीं है. यह एक हाथ क्रैंक द्वारा संचालित किया गया यह डिवाइस वास्तव में एक ही काम करेगा.
धातु कलेक्टर गुंबद पर, सकारात्मक आरोप के कारण electrostatic प्रतिकर्षण के लिए बाहर फैल गया है और समान रूप से की वजह से गुंबद की गोलाकार आकृति में वितरित हो जाते हैं. आयनीकरण तीव्रता तक पहुँच जाता है गुंबद पर सकारात्मक आरोपों के buildup जारी है. संतुलन पर, कलेक्टर गुंबद और जनरेटर आवास के बीच संभावित अंतर एक से डेढ़ लाख वोल्ट तक पहुँच सकते हैं. कलेक्टर अनुभवों ढांकता हुआ टूटने और जनरेटर के बीच हवा एक चिंगारी के रूप में संचित स्थैतिक चार्ज निर्वहन. यह मुक्ति आयनीकरण सीमा से नीचे ड्रॉप करने के लिए संभावित अंतर का कारण बनता है, लेकिन सेकंड के एक मामले में फिर से लाया जाता है. इस प्रक्रिया के रूप में लंबे समय जनरेटर चल रहा है के रूप में जारी है.
स्रोत: जफर एक इस्माइल, वैन डे Graaf जेनरेटर: निर्देश और एप्लीकेशन
यह कैसे काम करता
एक तेजी से बताया जमीन तार एक ऑपरेटिंग VandeGraaff मशीन के क्षेत्र के पास आयोजित किया जाता है, तो एक छोटे कोरोना डिस्चार्ज या "सेंट एल्मो की आग" तार नोक पर बनाया जाएगा. इस कोरोना निर्वहन तत्काल आसन्न हवा प्रवाहकीय बनने का कारण बनता है, जो सकारात्मक और नकारात्मक हवा आयनों का उत्सर्जन करता है. आयनों जमीन तार की नोक और क्षेत्र के बीच प्रवाहकीय हवा धारा प्रवाह से खींच लिया, और यह VDG मशीन बाहर शॉर्ट्स और एक बहुत कम स्तर पर उत्पादन में वोल्टेज की बूँदें जो जमीन, एक प्रतिरोधक "शॉर्ट सर्किट" पथ के रूप में कार्य करता है. लेकिन यह बात का ही हिस्सा है.
तार क्षेत्र टर्मिनल के लिए बहुत बहुत बंद आयोजित किया जाता है, तो संभावित लगभग शून्य तक गिर जाता है. लेकिन क्यों तार और क्षेत्र की सतह के बीच एक बड़ा अंतर के लिए उच्च क्षमता वृद्धि करता है मैं इस बात के लिए तैयार एक जवाब नहीं है. मैं यह गैस निर्वहन वोल्टेज नियामक ट्यूब के भीतर, और जेनर वोल्टेज नियामक डायोड में होता है जो एक के सदृश एक जटिल प्रतिक्रिया प्रक्रिया शामिल है कि संदेह है.
लेकिन यहाँ मेरा प्रयास किया स्पष्टीकरण वैसे भी है!
जमीन तार क्षेत्र से दूर खींच लिया है, तार की नोक पर ई क्षेत्र की ताकत छोटे प्लाज्मा लौ प्रज्वलित रहता है जो "हिमस्खलन" प्रक्रिया का समर्थन करता है जो एक स्तर नीचे चला जाता है. कोरोना निर्वहन बाहर winking के करीब आता है, और आयन उत्सर्जन की दर ड्रॉप. यह तार और उच्च क्षेत्र की संभावित वृद्धि की सुविधा देता है जो क्षेत्र के बीच अदृश्य प्रवाहकीय पथ के समग्र प्रतिरोध बढ़ जाती है. मजबूत ई क्षेत्र फिर से तार की नोक पर कोरोना डिस्चार्ज बढ़ जाती है. एक पूरे के रूप में VDG मशीन लगभग एक निरंतर वर्तमान उत्पादन, एयर पथ प्रतिरोध बढ़ जाती है, ताकि VDG उत्पादन क्षमता बढ़ जाती है. है संभावित बढ़ जाती है, तार टिप बढ़ जाती है पर ई क्षेत्र अभी काफी कोरोना के भीतर सभी समय जा रहा एक ही आयन चालू रखने के लिए. या अधिक सीधे शब्दों में कहें: तार टिप और VDG क्षेत्र के बीच की दूरी विविध है, के रूप में, तार नोक पर कोरोना डिस्चार्ज की दर स्थिर बनी हुई है, और हवा पथ में कुल मौजूदा स्थिर बनी हुई है, जबकि हवा पथ और के प्रतिरोध क्षेत्र पर संभावित ऊपर या नीचे जाना होगा. एक चर अवरोध और निरंतर वर्तमान के साथ देखो क्या होता है ओम कानून इस चर पीडी देता है.
बाहरी बेल्ट के साथ एक वैन डे Graaff जनरेटर
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मैं Espaço COPPE में प्रदर्शनी के लिए बहाल किया है कि पुराने वैन डे Graaff जनरेटर के साथ साथ लगभग एक ही आकार के साथ एक और टर्मिनल वहाँ था. मैं इन मशीनों के निर्माण में कुछ संभावनाओं के साथ प्रयोग, एक नई मशीन के लिए इसका इस्तेमाल करने के लिए बनाने का फैसला किया. मैं भी बाहरी बेल्ट के साथ एक मशीन के लिए केंद्रीय सहायता के रूप में प्रयोग किया जाता अगर एक प्रभावशाली मशीन बनाना होगा कि एक बड़ा सिरेमिक इन्सुलेटर पाया. मशीन अप्रैल 2007 में पूरा किया गया. इन्सुलेटर काफी मोटी है, और सरल cylindric रोलर्स के रूप में बनाया है, इसलिए यदि ऊपर और नीचे रोलर्स बड़े करना होगा. अंतरिक्ष और सामग्री को बचाने के लिए मैं इन्सुलेटर के आसपास बेल्ट रूटिंग, दो नीचे और ऊपर के दो, बजाय चार रोलर्स का उपयोग करने का फैसला किया. रोलर्स के तीन Teflon की, नायलॉन और एक, excitator रोलर के बने होते हैं. नायलॉन एक अपेक्षाकृत खराब इंसुलेटर है, और दृढ़ता से बेल्ट के साथ घर्षण से विद्युतीकृत नहीं मिलता है. मशीन के आधार पीतल शिकंजा के साथ तय पैनल के साथ बना एक लकड़ी के बॉक्स है. ऊपरी और निचले पैनल प्लाईवुड, रंगे गहरे भूरे रंग के होते हैं. बॉक्स के अंदर बॉक्स के नीचे करने के लिए तय की मोटर, एक लकड़ी के ब्लॉक पर motor.mounted एक आम सिलाई मशीन, स्थापित किया गया है. मोटर की गति सीधे मोटर के साथ आया था, जो प्रतिरोधक गति नियंत्रक की जगह, सामने पैनल पर स्थापित एक 300 डब्ल्यू दीपक dimmer द्वारा नियंत्रित किया जाता है. बॉक्स भी एक पर स्विच बंद, बिजली कॉर्ड (कंप्यूटर प्रकार) के लिए एक सॉकेट, और पावर कॉर्ड के तार जमीन से जुड़ा एक जमीन योजक है.
कम विधानसभा में एक ही आयामों के साथ तीन ब्लाकों में, 1.5 सेमी एक्रिलिक थाली के साथ किया जाता है. धातु धुरों के साथ दो रोलर्स ब्लॉक में डाला पीतल ट्यूब द्वारा समर्थित हैं. मोटर शक्तियां उनमें से एक नायलॉन केंद्र के साथ एक लकड़ी चरखी गर्त. दाँतेदार एल्यूमीनियम पन्नी के साथ किए गए एक उड़ान कंघी बेल्ट ऊपर जाता है, जहां से मोटर के द्वारा संचालित रोलर के करीब रखा गया है. सिरेमिक इन्सुलेटर खोखला है, और इसके अंदर कसकर फिट बैठता है कि एक पीवीसी ट्यूब है. ऊपरी ऐक्रेलिक ब्लॉक करने के लिए दबाव डाला एक लकड़ी सिलेंडर ट्यूब में प्रवेश करती है और गुरुत्वाकर्षण (यह भारी है) द्वारा जगह में यह मानती है. इन्सुलेटर नीचे एक रबर की अंगूठी एक्रिलिक और अत्यधिक कंपन में खरोंच से बचा जाता है.
ऊपरी विधानसभा 6 मिमी एक्रिलिक थाली के साथ बनाया है, और नीचे का इस्तेमाल किया उसी तरह से दो अन्य रोलर्स रखती है. टर्मिनल से जुड़ा एक कंघी बेल्ट नीचे चला जाता है जहां रोलर्स में से एक के पास रख दिया गया है. दो वर्ग पार्श्व पैनलों और नीचे बेल्ट के लिए कटआउट के साथ एक डिस्क जगह में टर्मिनल के निचले हिस्से पकड़ के लिए dimensioned गया. विधानसभा सिरेमिक इन्सुलेटर में डाला पीवीसी ट्यूब के शीर्ष कि जवानों एक Teflon ब्लॉक करने के लिए एक पेंच से तय हो गई है. यह संभव नुकसान ट्यूब के इंटीरियर गर्त कम करता है.
बेल्ट का उपयोग चिकित्सा (ब्रांड Cirurgiabrasil) के लिए, 7 सेमी चौड़ा कटौती, रबर का बना था.
उत्तेजना Teflon रोलर ड्राइविंग रोलर के रूप में, नीचे रखा गया है. रोलर बेल्ट के साथ घर्षण रोलिंग द्वारा नकारात्मक आरोप लगाया, और बेल्ट तो जमीन कंघी गर्त आता है कि सकारात्मक चार्ज के साथ चला जाता हो जाता है. टर्मिनल सकारात्मक है.
मशीन आसानी से दृढ़ता से भी टर्मिनल के बिना, शुल्क लिया जाता है. मेरे अन्य सकारात्मक वैन डे Graaff जनरेटर में होता है बिल्कुल के रूप में टर्मिनल के नीचे एक तीखी आवाज ध्वनि और प्रभामंडल (अंधेरे में दिखाई) में सकारात्मक आरोप परिणाम,. यह एक सकारात्मक टर्मिनल से ठोस स्पार्क्स आकर्षित करने के लिए आसान नहीं है. एक उड़ान वस्तु टर्मिनल से (~ 30 सेमी) के पास लाया जाता है, तो केवल नकारात्मक प्रभामंडल प्राप्त की है. बिजली क्षेत्र को आसानी से बाल और गेंद electrometers में खींच रहा है, दो मीटर की दूरी पर महसूस किया जा सकता है.
मूल रूप से, मशीन टर्मिनल के अंदर रखा उत्तेजना रोलर के साथ, एक नकारात्मक टर्मिनल की योजना बनाई थी. नीचे जा रहा है, जबकि बेल्ट करीब टर्मिनल एपर्चर से गुजरता है जहां ऊपरी कंघी से बेल्ट में जमा प्रभारी का सबसे खो दिया था, क्योंकि यह, हालांकि, गरीब और अनियमित प्रदर्शन में हुई. इस निर्माण के इस तरह के एक मौलिक सीमा है. बेल्ट एक ट्यूब में संलग्न है और टर्मिनल एपर्चर से महत्वपूर्ण दूरी पर से गुजरता है, तो इतना नुकसान नहीं है, और टर्मिनल के अंदर उत्तेजना के साथ एक मशीन इस में बनाया, पेज की शुरुआत में उद्धृत मशीन के रूप में काम करता है, जिस तरह से. नीचे कम कंघी के सामने नायलॉन रोलर (इस मामले में वर्तमान doubler का विचार है कि यह करने के लिए कुछ सकारात्मक आरोप स्थानान्तरण सकारात्मक आरोप लगाया बेल्ट नीचे जा रहा है के रूप में रोलर को छूता है कि है भी एक अच्छा वर्तमान doubler के रूप में संचालित करने के लिए पर्याप्त रूप से अछूता नहीं था बस सकारात्मक बेल्ट का निर्वहन अगर यह क्या एक तटस्थ रोलर से जमीन कंघी से अधिक नकारात्मक आरोप को आकर्षित करती है) को आकर्षित करेगा. doubler जमीन कंघी रोलर के सामने बेल्ट छू, कार्बन फाइबर से बने ब्रश द्वारा बदल दिया गया था कि अगर काम के लिए किया जा सकता है. लेकिन फिर भी इस के साथ प्रदर्शन erratical था. मैं चिपकने वाला एल्यूमीनियम टेप के साथ doubler रोलर को कवर करने की कोशिश की, लेकिन यह एल्यूमीनियम धूल बेल्ट को स्थानांतरित किया जा रहा में हुई. इस्तेमाल किया उल्टे कनेक्शन के साथ, वहाँ कोई नुकसान नहीं है और मशीन लगातार प्रदर्शन करती है. टर्मिनल के भीतर doubler बेहतर अछूता है, लेकिन बेल्ट टर्मिनल एपर्चर को पार कर जब अपने प्रभाव का सबसे खो दिया है. यह काम कर रहा है, तो यह अनिश्चित है. मशीन अभी भी कुछ यांत्रिक समस्याओं की है. यह कम घर्षण Teflon ड्राइविंग रोलर पर फिसल से बचने के लिए, और बेल्ट में मजबूत तनाव की आवश्यकता क्या वर्तमान अत्यधिक घर्षण इस्तेमाल किया सरल बीयरिंग, बॉल बेयरिंग से प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए. मोटर चरखी अत्यधिक कंपन और शोर में ऊपरी पैनल परिणामों में घुड़सवार बेल्ट ड्राइविंग के साथ बॉक्स के निचले कक्ष में रखा होगा. मोटर इस को कम करने के लिए ऊपरी पैनल को हस्तांतरित किया जाना चाहिए .. सिरेमिक इन्सुलेटर की विशेषताओं मनाया जा रहा है. यह एक अच्छा इन्सुलेटर जब सूखा है, लेकिन एक प्लास्टिक इन्सुलेटर होगा के रूप में शायद इतना अच्छा नहीं. यह सामान्य चक्राकार बाहरी सतह है, लेकिन यह खोखला है, और भीतरी सतह, ट्रैकिंग के लिए एक निमंत्रण चिकनी है. इन्सुलेटर के इंटीरियर में डाला सील पीवीसी ट्यूब के प्रभाव का भी मूल्यांकन किया जा रहा है. आपरेशन में कुछ समय के बाद, ट्यूब निकाल दिया जाता है, तो यह दृढ़ता से चार्ज किया जा करने के लिए मनाया जाता है. इस मशीन के इन्सुलेशन के लिए अच्छा है या बुरा है, तो सत्यापित करने के लिए कुछ है. इन्सुलेटर (नहीं तो मजबूती से) टर्मिनल समर्थन छोड़ा आंतरिक पीवीसी ट्यूब के साथ हटाया जा सकता है, क्या दोनों मामलों में इन्सुलेशन की तुलना की अनुमति देता है. अब तक कोई महत्वपूर्ण अंतर मनाया गया.
ऑपरेशन के 6 महीने बाद, बेल्ट विशेष रूप से संयुक्त पर, छोटे छेद विकसित करने के लिए शुरू कर दिया. यह एक Thera-बैंड ग्रे बेल्ट की जगह थी, कि अन्य के रूप में लगभग के रूप में अच्छी तरह से काम करने के लिए प्रकट होता है.
बाद लगभग 2 साल, मैं, Teflon रोलर और बेल्ट के बीच घर्षण को बढ़ाने के लिए रोलर की सतह scratching द्वारा, फिसलन को कम करने के लिए, और अपने तनाव को बढ़ाने के लिए बेल्ट के एक वर्ग में कटौती करने की कोशिश की. यह पहली बार में अच्छी तरह से काम किया है, लेकिन कुछ ही हफ्तों के बाद कई छोटे छेद बेल्ट पर दिखाई दिया. मैं कारण एक पहले से ही पहना बेल्ट पर बढ़ा तनाव के साथ खरोंच रोलर का एक संयोजन था कि उन्हें लगता है. मैं दो रोलर्स एक रबर कॉर्ड गर्त जोड़ने pulleys की एक जोड़ी जोड़ने, निचले विधानसभा पर तो तंत्र बदल दिया है. मैं भी फिर रोलर्स पॉलिश. संशोधित विधानसभा फिसलन की समस्या हल हो.
एक बड़ी तस्वीर. मशीन का आरोप लगाया है. गेंद electrometers और मूसलधार बारिश बक्से नोट.
अमेरिकी भौतिक विज्ञानी, डॉ. रॉबर्ट Jemison वैन डे Graaff 1931 में वैन डे Graaff जनरेटर का आविष्कार किया. 20 लाख वोल्ट के रूप में उच्च - युक्ति अत्यंत उच्च वोल्टेज का उत्पादन करने की क्षमता है. वैन डे Graaff जल्दी कण त्वरक के लिए आवश्यक उच्च ऊर्जा की आपूर्ति के लिए जनरेटर का आविष्कार किया. ये त्वरक वे उप परमाणु कणों बहुत उच्च गति के लिए accelerates क्योंकि परमाणु smashers के रूप में जाना जाता है और फिर लक्ष्य परमाणुओं में उन्हें "तोड़" कर रहे हैं. परिणामस्वरूप टक्कर ऐसी एक्स - रे के रूप में अन्य उप परमाणु कणों और उच्च ऊर्जा विकिरण पैदा करता है. इन उच्च ऊर्जा टक्कर बनाने की क्षमता कण और नाभिकीय भौतिकी की नींव है.
जनरेटर का काम कर रहे दो सिद्धांतों पर आधारित है:
1. तेज अंक की कार्रवाई निर्वहन, यानी., बिजली के निर्वहन बताया कंडक्टर पर, आसानी से हवा या गैसों में जगह लेता है.
2. आरोप लगाया कंडक्टर कोई बात नहीं बाद के संभावित हो सकता है कि कैसे उच्च खोखला कंडक्टर की सतह पर एक खोखला कंडक्टर, इसके प्रभारी स्थानान्तरण के सभी के साथ आंतरिक संपर्क में लाया जाता है.
निर्माण के पीछे सिद्धांत:
हम हम एक प्रभारी क्यू जगह है जिस पर त्रिज्या का एक बड़ा आयोजन करने गोलाकार खोल 'आर' है, तो यह सभी क्षेत्र पर समान रूप से ही फैलता है. क्षेत्र के अंदर क्षेत्र गायब हो जाती है, जबकि क्षेत्र के बाहर क्षेत्र, सिर्फ इतना है कि केंद्र में एक बिंदु प्रभारी क्यू की है. ताकि संभावित बाहर बिंदु प्रभारी की है और इसके अंदर स्थिर है.
का आयोजन क्षेत्र के अंदर संभावित =
अब हम बड़े एक में, एक प्रभारी क्यू ले जाने, त्रिज्या 'आर' के एक छोटे से क्षेत्र को लागू करने और केंद्र में जगह है कि लगता है. कारण इस नए चार्ज करने के लिए संभावित मानों निम्नलिखित है.
कारण त्रिज्या के छोटे क्षेत्र के लिए संभावित प्रभारी ले जाने r
बड़े shellof त्रिज्या आर के सतह पर संभावित.
खाते में शुल्क क्यू और क्यू दोनों लेते हुए हम, कुल संभावित वी और द्वारा दिए गए संभावित अंतर के लिए है
अब क्यू सकारात्मक है कि मान. हम बड़े क्षेत्र पर जमा कर सकते हैं कि प्रभारी क्यू की राशि के स्वतंत्र, यह एक उच्च क्षमता पर हमेशा से रहा है, देखना है कि: अंतर वी (नि.) - वी (नि.) सकारात्मक है. कारण क्यू संभावित त्रिज्या आर तक स्थिर है और इतना अंतर में बाहर रद्द.
यह हम एक तार से छोटे और बड़े क्षेत्र कनेक्ट अगर आरोप क्यू काफी बड़ा हो सकता है, भले ही पूर्व पर आरोप क्यू तुरंत बात करने पर प्रवाह होगा. स्वाभाविक प्रवृत्ति क्षमता को कम करने के लिए उच्च ले जाने के लिए सकारात्मक चार्ज करने के लिए है. इस प्रकार, हम इस तरह ढेर में, हम किसी भी तरह बड़ा एक में छोटे से चार्ज क्षेत्र लागू करने में सक्षम हैं उत्तरार्द्ध पर आरोप से बड़ा और बड़ा राशि कर सकते हैं प्रदान की है. बाहरी क्षेत्र की क्षमता भी यह हवा के टूटने क्षेत्र में पहुंचता है, कम से कम जब तक, बढ़ती रखना होगा.
निर्माण:
यह उच्च इन्सुलेट समर्थन करता है पर घुड़सवार एक बड़े धातु क्षेत्र के होते हैं. रबर जैसे इन्सुलेट सामग्री से बना एक अंतहीन बेल्ट बी, खड़ी, pulleys P1 और P2 के ऊपर से गुजरता है. चरखी p2 के धातु क्षेत्र के केंद्र में है और चरखी P1 खड़ी p2 के नीचे है. बेल्ट कंघी एकत्रित नामक दो मेटल ब्रश एक विद्युत मोटर एम. B1and बी 2 से हैं चलाया जाता है.
एक उच्च तनाव स्रोत (हिंदुस्तान टाइम्स) के सकारात्मक टर्मिनल कंघी बी 1 से जुड़ा है. कारण अंक की कार्रवाई बुलाया प्रक्रिया के लिए, शुल्क कंघी की उठाई समाप्त होता है, क्षेत्र बढ़ता में जमा कर रहे हैं और उनके पास हवा ionizes. हवा में सकारात्मक आरोप repelled हैं और कारण कोरोना निर्वहन करने के लिए बेल्ट पर जमा हो जाते हैं. आरोपों में यह चाल ऊपर की तरफ के रूप में बेल्ट से किया जाता है. बेल्ट के सकारात्मक आरोप लगाया protion अंक और कोरोना डिस्चार्ज होता है कार्रवाई का एक ही प्रक्रिया से, ब्रश बी 2 के सामने आता है और धातु क्षेत्र के सकारात्मक प्रभार प्राप्त है. सकारात्मक आरोप समान रूप से क्षेत्र की सतह पर वितरित कर रहे हैं. कारण कंघी बी 2 के सामने गैस द्वारा किए गए नकारात्मक आरोपों से अंक की कार्रवाई करने के लिए, बेल्ट के सकारात्मक चार्ज निष्प्रभावी है. बेल्ट रिटर्न की uncharged भाग नीचे बारी में बी 2 से इकट्ठा किया जाता है, जो बी 1 से सकारात्मक आरोप एकत्र करता है. चार्ज हस्तांतरण प्रक्रिया को दोहराया है. अधिक से अधिक सकारात्मक प्रभार क्षेत्र के लिए प्रदान किया जाता है, इसके सकारात्मक क्षमता एक सतह अधिकतम तक पहुँच जाता है जब तक बढ़ती चली जाती है. संभावित इस से परे चला जाता है, उच्च दबाव पर हवा में नाइट्रोजन की इन्सुलेशन संपत्ति.
वैन डे Graaff Tuscaloosa, अलबामा में पैदा हुआ था. वह एक 1922 में मैकेनिकल इंजीनियरिंग में स्नातक की डिग्री और 1923 में एक ही विषय में एक मास्टर की डिग्री प्राप्त करने, अलबामा विश्वविद्यालय में इंजीनियरिंग का अध्ययन किया. इसके बाद वे फ्रेंच भौतिक विज्ञानी मैरी क्यूरी के व्याख्यान में भाग लिया जहां पेरिस में Sorbonne, फ्रांस, में भौतिक विज्ञान का अध्ययन किया. 1925 में वैन डे Graaff वह एक पीएच.डी. जहां इंग्लैंड में ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय, एक रोड्स छात्रवृत्ति प्राप्त 1928 में भौतिक विज्ञान में डिग्री.
ऑक्सफोर्ड में पढ़ाई के दौरान वैन डे Graaff वे उच्च ऊर्जा कणों से बमबारी कर रहे थे जैसे कि यूरेनियम के रूप में अस्थिर परमाणुओं के अलावा विभाजित करने के लिए किया जा सकता है कि सिद्धांत दिया. समय, वहाँ आवश्यक ऊर्जा कणों को तेज करने का कोई तरीका था, तो वैन डे Graaff वह ऐसे प्रोटॉन के रूप में विद्युत चार्ज कणों को प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है जिसमें उन्होंने आशा व्यक्त इलेक्ट्रोस्टैटिक उपकरणों के साथ प्रयोग शुरू कर दिया. वैन डे Graaff स्थैतिक बिजली उत्पन्न कर सकता है, लेकिन इस आरोप की दुकान नहीं कर सकता जो Wimshurst मशीन, के साथ पहली बार प्रयोग किया. वैन डे Graaff इलेक्ट्रिक चार्ज स्टोर करने के लिए टिन के डिब्बे का इस्तेमाल किया और जल्दी से वह एक खोखले गोले पर एक बड़े बिजली के आरोप में स्टोर कर सकता है.
वह संयुक्त राज्य अमेरिका के लिए लौट आए और न्यू जर्सी में प्रिंसटन विश्वविद्यालय में एक स्थान ले लिया बाद वैन डे Graaff अपने प्रयोगों को जारी रखा. प्रिंसटन, जबकि वह 1929 में अपनी पहली वैन डे Graaff जनरेटर का निर्माण किया. उनका पहला मॉडल 80,000 वोल्ट की एक बिजली के संभावित हासिल की है, और कम से कम दो साल बाद वह पैदा करने और विद्युत ऊर्जा के 2 लाख वोल्ट भंडारण की क्षमता एक मॉडल बनाया. जनरेटर जल्दी से परमाणु भौतिकी और यह निदान और उपचार के लिए एक्स रे बनाने के लिए अनुकूलित किया गया था, जहां चिकित्सा, में एक महत्वपूर्ण उपकरण बन गया. एक्स रे के लिए औद्योगिक उपयोग के रूप में हुई, वैन डे Graaff जनरेटर के रूप में अच्छी तरह से उद्योग में व्यापक आवेदन मिल गया.
1931 में वैन डे Graaff वह 1934 में भौतिक विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर बन गए जहां मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी), स्टाफ में शामिल हुए. उन्होंने कहा कि उच्च वोल्ट इंजीनियरिंग कारपोरेशन, वह उत्पादन के लिए 1946 में गठन किया गया और बाजार जनरेटर था एक कंपनी में मुख्य वैज्ञानिक बनने के लिए 1960 में एमआईटी से इस्तीफा दे दिया.
वैन डे Graaff जनरेटर
यह पहली बार 1931 में रॉबर्ट वैन डे Graaff द्वारा आविष्कार किया गया था. विचार एक electostatic क्षेत्र का उपयोग आयनित परमाणुओं में तेजी लाने सकता है कि एक मशीन का निर्माण किया गया. मॉडल - स्कूलों प्रदर्शनों के लिए इस्तेमाल मॉडल है कि बस एहसास है कि महत्वपूर्ण है. वे ऑपरेशन के सिद्धांतों दिखा, लेकिन काफी वोल्ट के कई लाखों के voltages प्राप्त जो अनुसंधान वैन डे Graaff त्वरक के पैमाने या प्रदर्शन न तो प्राप्त करने, संस्करणों सरल कर रहे हैं. (कई आधुनिक मशीनों टूटने क्षमता को बढ़ाने के लिए कम दबाव वाहिकाओं में समाहित कर रहे हैं) कभी हवा में बनाया गया सबसे बड़ा वैन डे Graaff जनरेटर के कई वर्षों के लिए एमआईटी में अनुसंधान में इस्तेमाल किया जा रहा करने के बाद, बोस्टन विज्ञान संग्रहालय में प्रदर्शन पर अब है. यह दो लाख वोल्ट तक का उत्पादन कर सकते हैं.
मॉडल वैन डे Graaff जनरेटर कारण इलेक्ट्रोस्टाटिक्स के सिद्धांतों के कई दिखाना है, और शुष्क हवा में कई सेंटीमीटर कूद करने के लिए बिजली के स्पार्क्स पैदा करने में सक्षम बहुत उच्च वोल्टेज, को प्राप्त करने की क्षमता के लिए एक आम स्कूल प्रदर्शन है. इसका संचालन चित्र के नीचे की मदद से समझाया गया है.
मोटर नीचे रोलर बदल जाता है, एक्रिलिक और रबर के बीच घर्षण ऐक्रेलिक सकारात्मक आरोप लगाया हो जाती है. यह वे इकट्ठा जहां कंघी एक के सुझावों को इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करती है, और फिर बेल्ट पर अंक की कार्रवाई के माध्यम से स्प्रे. बेल्ट बेल्ट पर स्प्रे और बेल्ट पर आरोप बेअसर करने के लिए सकारात्मक चार्ज के कारण एक ही प्रेरक प्रभाव होता है जहां शीर्ष कंघी, कंघी सुझावों का आरोप लगाया सकारात्मक बन इस समय तक यह नकारात्मक चार्ज किया जाता है. एकत्रित क्षेत्र पर सकारात्मक चार्ज की कमी चार्ज की दर गुंबद से जमीन का निर्वहन की दर के बराबर होती है, जब तक अधिक से अधिक नकारात्मक आरोप लगाया, इसे छोड़ने के लिए जारी है.
गरीब आपरेशन गंदा या धूल घटकों, गरीब कंघी स्थिति या नालायकी से धीमी गति बेल्ट गति (कंघी, संभव प्रत्येक रोलर से सटे, लेकिन बेल्ट को छू नहीं के रूप में बेल्ट के करीब होना चाहिए) से परिणाम कर सकते हैं. सामग्री कुछ महत्व के हैं. विशेष रूप से नीचे रोलर रगड़ से आसानी से स्थिर उत्पादन करने में सक्षम होना चाहिए.
हम हार्डवेयर की दुकानों और बिजली की दुकानों में खरीदा भागों से बनाया 20cm स्पार्क्स, उत्पन्न करता है कि एक मशीन का निर्माण किया है. ये पहले से ही घूमती है के रूप में छत पर लगे स्पॉट रोशनी के कुछ प्रकार से गुंबद, इस्तेमाल किया जा सकता है, और कुछ भी एक वैन डे Graaff मशीन के लिए आदर्श है जो रिम निकला में है. बेल्ट प्राप्त करने के लिए और अधिक कठिन है, और शायद सबसे अच्छा वाणिज्यिक मशीनों के लिए प्रतिस्थापन बेल्ट बेचने वाले एक विज्ञान उपकरण आपूर्तिकर्ता से आदेश दिया है. आधार रोलर रबर बेल्ट एक नकारात्मक चार्ज दे, सकारात्मक चार्ज होगा जो ऐक्रेलिक (कड़ा) का बनाया जा सकता है. पॉलिथीन प्रयोग किया जाता है, तो बेल्ट, और इसलिए गुंबद, एक सकारात्मक चार्ज प्राप्त होगा. ऊपर रोलर कुछ भी हो, लेकिन शीर्ष रोलर में उत्पादन स्थिर बिजली मशीन के समुचित चलाने के लिए योगदान नहीं देना चाहिए क्योंकि प्रकृति में काफी विरोधी स्थिर होने के लिए शायद बेहतर है सकता है. नहीं लकड़ी - समर्थन स्तंभ मजबूत और इन्सुलेट होना चाहिए. ऐक्रेलिक या turfnol अच्छा विकल्प हैं, या ABS हैं, पीवीसी भी करना होगा. हमारे मॉडल में, नीचे रोलर मोटर चालित है, और इस मोटर गुंबद पर संचित पीक वोल्टेज को एडजस्ट करने के लिए गुंबद को प्रभार से नियंत्रित खुराक जमा के लिए कर्तव्य चक्र में दोनों चलाया हुआ है, और गति में. हमारे गुंबद भर 25cm है और मशीन के बारे में 1m उच्च है. मुक्ति क्षेत्र थोड़ा छोटा है लेकिन होना जरूरी नहीं है, और पृथ्वी से जुड़ा है. बंद करने के लिए रखा है, लेकिन छू नहीं कर रहे हैं, जो मशीन की कंघी, ऊपर और नीचे रोलर में बेल्ट, 1mm मोटी tinned तांबे के तार के एक टुकड़े के लिए soldered के आसपास चालीस बराबर लंबाई पिंस से बना रहे हैं.
मशीन के साथ किया जा सकता है कि कई प्रयोगों रहे हैं. शीर्ष टर्मिनल और जमीन के बीच समाई छोटा है - केवल कुछ सूक्ष्म coulombs के आसपास. इस प्रकार एक अत्यंत उच्च वोल्टेज वी उत्पन्न किया जा सकता है, यहां तक कि हालांकि, संग्रहीत प्रभारी क्यू क्यू CV = के अनुसार, कम है. सिद्धांत रूप में कारक आप द्वारा शीर्ष इलेक्ट्रोड समाई उदाहरण के लिए लिदेन जार के साथ समानांतर में है जोड़ने के द्वारा, बढ़ाया जा सकता है, लेकिन का निर्वहन दर लगभग निश्चित रूप से ग्रस्त है, और सी अधिक है, हालांकि, वी फिर बढ़ाने के लिए क्यू के कारण कम कर देता है, लेकिन नहीं उम्मीद कर सकते हैं. हालांकि इन जार में संग्रहित ऊर्जा वी के वर्ग के रूप में चला जाता है, और निश्चित रूप से अकेले शीर्ष क्षेत्र के आसपास के क्षेत्र में संग्रहीत की अपेक्षा है कि विशेष रूप से अधिक है. यह एक लिदेन जे से मुक्ति काफी प्रभावशाली भी है लेकिन बल्कि खतरनाक बनाता है. एक ठेठ बड़े लिदेन जार की समाई कुछ नैनो Farads है, तो एक मामूली वैन डे Graaff जनरेटर से चार्ज किया जब ऊर्जा के 1 जौल भर के भंडार. मुक्ति चिमटे की एक जोड़ी की जोरदार सिफारिश की है.
बेशक, मशीन की समाई बढ़ाने के लिए एक और तरीका है प्लास्टिक की बाल्टी छोर पर खड़े अपने या अपने बाल होने पर स्वयंसेवक खड़ा के साथ किया जाता है, गुंबद से जुड़े मानव शरीर का उपयोग करने के लिए है. जमीन के लिए इस तरह के एक व्यक्ति से ली गयी चिंगारी हमेशा एक ही व्यक्ति को केवल एक पार्क है कि जिस तरह से ड्राइंग गुंबद के लिए जमीन और बिंदु पर खड़ा करने के लिए थे की तुलना में अधिक तीव्र और दर्दनाक होगा.
बिजली पवन गुंबद के लिए एक सुई संलग्न है और यह एक मोमबत्ती की लौ में बात करने के लिए हो रही द्वारा प्रदर्शन किया जा सकता है. मोमबत्ती की लौ स्पष्ट रूप से हवा में नृत्य करने के लिए देखा जाना चाहिए. प्रभाव वैन डे Graaff सकारात्मक उत्पादन जनरेटर और नकारात्मक आरोप लगाया गुंबदों के बीच अलग है, हालांकि 150,000 से अधिक वी या तो उत्पादन बड़ी मशीनों के लिए, मोमबत्ती, जहाँ तक सुई से 1 मीटर के रूप में रखा जा सकता है. सुई अपनी बात से आयनों (या इलेक्ट्रॉनों) छिड़काव किया जाता है और इन लौ में उत्पादित सकारात्मक आयनों के लिए एक बल लागू करने के लिए कदम लौ के कारण और संवहन धाराओं के साथ हस्तक्षेप, इस प्रकार लौ बेतरतीब ढंग से भटकना बना रही है.
हैमिल्टन की चक्की अंक बंद छिड़काव आरोप का एक और प्रदर्शन है. चक्की रोटेशन की एक दिशा के खिलाफ इशारा करते हुए spikes में एक छोटे pivoted व्यर्थ समाप्त होने का रूप ले लेता है. व्यर्थ का आरोप लगाया हो जाता है, spikes प्रभारी स्प्रे और प्रतिक्रिया व्यर्थ की रोटेशन पैदा करता है. आयनों अधिक प्रभावी गति है और एक बड़ा प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पादन के बाद से यह प्रदर्शन एक सकारात्मक आरोप लगाया गुंबद के साथ बेहतर काम करता है
सिद्धांत
जनरेटर एक विद्युत मोटर से जुड़ी, मशीन के निचले सिरे पर एक Teflon चरखी का उपयोग करता है. एक रबर बेल्ट चरखी के ऊपर से गुजरता है. चरखी निकलता है चरखी के पास बेल्ट के अंदर सतह सकारात्मक चार्ज के बराबर राशि प्राप्त कर लेता है, जबकि चरखी एक नकारात्मक चार्ज प्राप्त. बेल्ट के बाहर की सतह प्रेरण द्वारा नकारात्मक चार्ज के बराबर राशि प्राप्त. (कम ब्रश कहा जाता है) एक तार स्क्रीन के रूप में एक इलेक्ट्रोड भूमि पर इन नकारात्मक आरोप दूर नालियां. बेल्ट के शीर्ष पर (ऊपरी ब्रश कहा जाता है) एक समान स्क्रीन इलेक्ट्रोड सकारात्मक शुल्क और कलेक्टर गुंबद पर जमा उन्हें हटा. Teflon चरखी यह हासिल कर लेती है कि नकारात्मक आरोप बरकरार रखती है.
सकारात्मक आरोप बेल्ट के अंदर की सतह पर रहने के लिए और बेल्ट चाल के रूप में ऊपर की तरफ यात्रा करते हैं. शीर्ष पर, यह सकारात्मक आरोप आयोजित करता है और उन्हें बरकरार रखती है कि एक एल्यूमीनियम चरखी पर चलाता है. धातु चरखी बेल्ट पर प्रवाह और से मुक्त इलेक्ट्रॉनों कम प्लास्टिक चरखी को नीचे किया जाता है. बेल्ट चल रहता है, अधिक शुल्क दोनों pulleys पर जमा कर रहे हैं. सकारात्मक प्रभार कलेक्टर गुंबद को स्थानांतरित कर रहे हैं और नकारात्मक आरोप मैदान में सूखा रहे हैं. बेल्ट ऊपरी कंघी करने के लिए कम कंघी से कम कंघी और सकारात्मक आरोप को ऊपरी कंघी से नकारात्मक आरोप के परिवहन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है. विद्युत लाइनों से आरोप का कोई हस्तांतरण नहीं है. यह एक हाथ क्रैंक द्वारा संचालित किया गया यह डिवाइस वास्तव में एक ही काम करेगा.
धातु कलेक्टर गुंबद पर, सकारात्मक आरोप के कारण electrostatic प्रतिकर्षण के लिए बाहर फैल गया है और समान रूप से की वजह से गुंबद की गोलाकार आकृति में वितरित हो जाते हैं. आयनीकरण तीव्रता तक पहुँच जाता है गुंबद पर सकारात्मक आरोपों के buildup जारी है. संतुलन पर, कलेक्टर गुंबद और जनरेटर आवास के बीच संभावित अंतर एक से डेढ़ लाख वोल्ट तक पहुँच सकते हैं. कलेक्टर अनुभवों ढांकता हुआ टूटने और जनरेटर के बीच हवा एक चिंगारी के रूप में संचित स्थैतिक चार्ज निर्वहन. यह मुक्ति आयनीकरण सीमा से नीचे ड्रॉप करने के लिए संभावित अंतर का कारण बनता है, लेकिन सेकंड के एक मामले में फिर से लाया जाता है. इस प्रक्रिया के रूप में लंबे समय जनरेटर चल रहा है के रूप में जारी है.
स्रोत: जफर एक इस्माइल, वैन डे Graaf जेनरेटर: निर्देश और एप्लीकेशन
यह कैसे काम करता
एक तेजी से बताया जमीन तार एक ऑपरेटिंग VandeGraaff मशीन के क्षेत्र के पास आयोजित किया जाता है, तो एक छोटे कोरोना डिस्चार्ज या "सेंट एल्मो की आग" तार नोक पर बनाया जाएगा. इस कोरोना निर्वहन तत्काल आसन्न हवा प्रवाहकीय बनने का कारण बनता है, जो सकारात्मक और नकारात्मक हवा आयनों का उत्सर्जन करता है. आयनों जमीन तार की नोक और क्षेत्र के बीच प्रवाहकीय हवा धारा प्रवाह से खींच लिया, और यह VDG मशीन बाहर शॉर्ट्स और एक बहुत कम स्तर पर उत्पादन में वोल्टेज की बूँदें जो जमीन, एक प्रतिरोधक "शॉर्ट सर्किट" पथ के रूप में कार्य करता है. लेकिन यह बात का ही हिस्सा है.
तार क्षेत्र टर्मिनल के लिए बहुत बहुत बंद आयोजित किया जाता है, तो संभावित लगभग शून्य तक गिर जाता है. लेकिन क्यों तार और क्षेत्र की सतह के बीच एक बड़ा अंतर के लिए उच्च क्षमता वृद्धि करता है मैं इस बात के लिए तैयार एक जवाब नहीं है. मैं यह गैस निर्वहन वोल्टेज नियामक ट्यूब के भीतर, और जेनर वोल्टेज नियामक डायोड में होता है जो एक के सदृश एक जटिल प्रतिक्रिया प्रक्रिया शामिल है कि संदेह है.
लेकिन यहाँ मेरा प्रयास किया स्पष्टीकरण वैसे भी है!
जमीन तार क्षेत्र से दूर खींच लिया है, तार की नोक पर ई क्षेत्र की ताकत छोटे प्लाज्मा लौ प्रज्वलित रहता है जो "हिमस्खलन" प्रक्रिया का समर्थन करता है जो एक स्तर नीचे चला जाता है. कोरोना निर्वहन बाहर winking के करीब आता है, और आयन उत्सर्जन की दर ड्रॉप. यह तार और उच्च क्षेत्र की संभावित वृद्धि की सुविधा देता है जो क्षेत्र के बीच अदृश्य प्रवाहकीय पथ के समग्र प्रतिरोध बढ़ जाती है. मजबूत ई क्षेत्र फिर से तार की नोक पर कोरोना डिस्चार्ज बढ़ जाती है. एक पूरे के रूप में VDG मशीन लगभग एक निरंतर वर्तमान उत्पादन, एयर पथ प्रतिरोध बढ़ जाती है, ताकि VDG उत्पादन क्षमता बढ़ जाती है. है संभावित बढ़ जाती है, तार टिप बढ़ जाती है पर ई क्षेत्र अभी काफी कोरोना के भीतर सभी समय जा रहा एक ही आयन चालू रखने के लिए. या अधिक सीधे शब्दों में कहें: तार टिप और VDG क्षेत्र के बीच की दूरी विविध है, के रूप में, तार नोक पर कोरोना डिस्चार्ज की दर स्थिर बनी हुई है, और हवा पथ में कुल मौजूदा स्थिर बनी हुई है, जबकि हवा पथ और के प्रतिरोध क्षेत्र पर संभावित ऊपर या नीचे जाना होगा. एक चर अवरोध और निरंतर वर्तमान के साथ देखो क्या होता है ओम कानून इस चर पीडी देता है.
बाहरी बेल्ट के साथ एक वैन डे Graaff जनरेटर
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मैं Espaço COPPE में प्रदर्शनी के लिए बहाल किया है कि पुराने वैन डे Graaff जनरेटर के साथ साथ लगभग एक ही आकार के साथ एक और टर्मिनल वहाँ था. मैं इन मशीनों के निर्माण में कुछ संभावनाओं के साथ प्रयोग, एक नई मशीन के लिए इसका इस्तेमाल करने के लिए बनाने का फैसला किया. मैं भी बाहरी बेल्ट के साथ एक मशीन के लिए केंद्रीय सहायता के रूप में प्रयोग किया जाता अगर एक प्रभावशाली मशीन बनाना होगा कि एक बड़ा सिरेमिक इन्सुलेटर पाया. मशीन अप्रैल 2007 में पूरा किया गया. इन्सुलेटर काफी मोटी है, और सरल cylindric रोलर्स के रूप में बनाया है, इसलिए यदि ऊपर और नीचे रोलर्स बड़े करना होगा. अंतरिक्ष और सामग्री को बचाने के लिए मैं इन्सुलेटर के आसपास बेल्ट रूटिंग, दो नीचे और ऊपर के दो, बजाय चार रोलर्स का उपयोग करने का फैसला किया. रोलर्स के तीन Teflon की, नायलॉन और एक, excitator रोलर के बने होते हैं. नायलॉन एक अपेक्षाकृत खराब इंसुलेटर है, और दृढ़ता से बेल्ट के साथ घर्षण से विद्युतीकृत नहीं मिलता है. मशीन के आधार पीतल शिकंजा के साथ तय पैनल के साथ बना एक लकड़ी के बॉक्स है. ऊपरी और निचले पैनल प्लाईवुड, रंगे गहरे भूरे रंग के होते हैं. बॉक्स के अंदर बॉक्स के नीचे करने के लिए तय की मोटर, एक लकड़ी के ब्लॉक पर motor.mounted एक आम सिलाई मशीन, स्थापित किया गया है. मोटर की गति सीधे मोटर के साथ आया था, जो प्रतिरोधक गति नियंत्रक की जगह, सामने पैनल पर स्थापित एक 300 डब्ल्यू दीपक dimmer द्वारा नियंत्रित किया जाता है. बॉक्स भी एक पर स्विच बंद, बिजली कॉर्ड (कंप्यूटर प्रकार) के लिए एक सॉकेट, और पावर कॉर्ड के तार जमीन से जुड़ा एक जमीन योजक है.
कम विधानसभा में एक ही आयामों के साथ तीन ब्लाकों में, 1.5 सेमी एक्रिलिक थाली के साथ किया जाता है. धातु धुरों के साथ दो रोलर्स ब्लॉक में डाला पीतल ट्यूब द्वारा समर्थित हैं. मोटर शक्तियां उनमें से एक नायलॉन केंद्र के साथ एक लकड़ी चरखी गर्त. दाँतेदार एल्यूमीनियम पन्नी के साथ किए गए एक उड़ान कंघी बेल्ट ऊपर जाता है, जहां से मोटर के द्वारा संचालित रोलर के करीब रखा गया है. सिरेमिक इन्सुलेटर खोखला है, और इसके अंदर कसकर फिट बैठता है कि एक पीवीसी ट्यूब है. ऊपरी ऐक्रेलिक ब्लॉक करने के लिए दबाव डाला एक लकड़ी सिलेंडर ट्यूब में प्रवेश करती है और गुरुत्वाकर्षण (यह भारी है) द्वारा जगह में यह मानती है. इन्सुलेटर नीचे एक रबर की अंगूठी एक्रिलिक और अत्यधिक कंपन में खरोंच से बचा जाता है.
ऊपरी विधानसभा 6 मिमी एक्रिलिक थाली के साथ बनाया है, और नीचे का इस्तेमाल किया उसी तरह से दो अन्य रोलर्स रखती है. टर्मिनल से जुड़ा एक कंघी बेल्ट नीचे चला जाता है जहां रोलर्स में से एक के पास रख दिया गया है. दो वर्ग पार्श्व पैनलों और नीचे बेल्ट के लिए कटआउट के साथ एक डिस्क जगह में टर्मिनल के निचले हिस्से पकड़ के लिए dimensioned गया. विधानसभा सिरेमिक इन्सुलेटर में डाला पीवीसी ट्यूब के शीर्ष कि जवानों एक Teflon ब्लॉक करने के लिए एक पेंच से तय हो गई है. यह संभव नुकसान ट्यूब के इंटीरियर गर्त कम करता है.
बेल्ट का उपयोग चिकित्सा (ब्रांड Cirurgiabrasil) के लिए, 7 सेमी चौड़ा कटौती, रबर का बना था.
उत्तेजना Teflon रोलर ड्राइविंग रोलर के रूप में, नीचे रखा गया है. रोलर बेल्ट के साथ घर्षण रोलिंग द्वारा नकारात्मक आरोप लगाया, और बेल्ट तो जमीन कंघी गर्त आता है कि सकारात्मक चार्ज के साथ चला जाता हो जाता है. टर्मिनल सकारात्मक है.
मशीन आसानी से दृढ़ता से भी टर्मिनल के बिना, शुल्क लिया जाता है. मेरे अन्य सकारात्मक वैन डे Graaff जनरेटर में होता है बिल्कुल के रूप में टर्मिनल के नीचे एक तीखी आवाज ध्वनि और प्रभामंडल (अंधेरे में दिखाई) में सकारात्मक आरोप परिणाम,. यह एक सकारात्मक टर्मिनल से ठोस स्पार्क्स आकर्षित करने के लिए आसान नहीं है. एक उड़ान वस्तु टर्मिनल से (~ 30 सेमी) के पास लाया जाता है, तो केवल नकारात्मक प्रभामंडल प्राप्त की है. बिजली क्षेत्र को आसानी से बाल और गेंद electrometers में खींच रहा है, दो मीटर की दूरी पर महसूस किया जा सकता है.
मूल रूप से, मशीन टर्मिनल के अंदर रखा उत्तेजना रोलर के साथ, एक नकारात्मक टर्मिनल की योजना बनाई थी. नीचे जा रहा है, जबकि बेल्ट करीब टर्मिनल एपर्चर से गुजरता है जहां ऊपरी कंघी से बेल्ट में जमा प्रभारी का सबसे खो दिया था, क्योंकि यह, हालांकि, गरीब और अनियमित प्रदर्शन में हुई. इस निर्माण के इस तरह के एक मौलिक सीमा है. बेल्ट एक ट्यूब में संलग्न है और टर्मिनल एपर्चर से महत्वपूर्ण दूरी पर से गुजरता है, तो इतना नुकसान नहीं है, और टर्मिनल के अंदर उत्तेजना के साथ एक मशीन इस में बनाया, पेज की शुरुआत में उद्धृत मशीन के रूप में काम करता है, जिस तरह से. नीचे कम कंघी के सामने नायलॉन रोलर (इस मामले में वर्तमान doubler का विचार है कि यह करने के लिए कुछ सकारात्मक आरोप स्थानान्तरण सकारात्मक आरोप लगाया बेल्ट नीचे जा रहा है के रूप में रोलर को छूता है कि है भी एक अच्छा वर्तमान doubler के रूप में संचालित करने के लिए पर्याप्त रूप से अछूता नहीं था बस सकारात्मक बेल्ट का निर्वहन अगर यह क्या एक तटस्थ रोलर से जमीन कंघी से अधिक नकारात्मक आरोप को आकर्षित करती है) को आकर्षित करेगा. doubler जमीन कंघी रोलर के सामने बेल्ट छू, कार्बन फाइबर से बने ब्रश द्वारा बदल दिया गया था कि अगर काम के लिए किया जा सकता है. लेकिन फिर भी इस के साथ प्रदर्शन erratical था. मैं चिपकने वाला एल्यूमीनियम टेप के साथ doubler रोलर को कवर करने की कोशिश की, लेकिन यह एल्यूमीनियम धूल बेल्ट को स्थानांतरित किया जा रहा में हुई. इस्तेमाल किया उल्टे कनेक्शन के साथ, वहाँ कोई नुकसान नहीं है और मशीन लगातार प्रदर्शन करती है. टर्मिनल के भीतर doubler बेहतर अछूता है, लेकिन बेल्ट टर्मिनल एपर्चर को पार कर जब अपने प्रभाव का सबसे खो दिया है. यह काम कर रहा है, तो यह अनिश्चित है. मशीन अभी भी कुछ यांत्रिक समस्याओं की है. यह कम घर्षण Teflon ड्राइविंग रोलर पर फिसल से बचने के लिए, और बेल्ट में मजबूत तनाव की आवश्यकता क्या वर्तमान अत्यधिक घर्षण इस्तेमाल किया सरल बीयरिंग, बॉल बेयरिंग से प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए. मोटर चरखी अत्यधिक कंपन और शोर में ऊपरी पैनल परिणामों में घुड़सवार बेल्ट ड्राइविंग के साथ बॉक्स के निचले कक्ष में रखा होगा. मोटर इस को कम करने के लिए ऊपरी पैनल को हस्तांतरित किया जाना चाहिए .. सिरेमिक इन्सुलेटर की विशेषताओं मनाया जा रहा है. यह एक अच्छा इन्सुलेटर जब सूखा है, लेकिन एक प्लास्टिक इन्सुलेटर होगा के रूप में शायद इतना अच्छा नहीं. यह सामान्य चक्राकार बाहरी सतह है, लेकिन यह खोखला है, और भीतरी सतह, ट्रैकिंग के लिए एक निमंत्रण चिकनी है. इन्सुलेटर के इंटीरियर में डाला सील पीवीसी ट्यूब के प्रभाव का भी मूल्यांकन किया जा रहा है. आपरेशन में कुछ समय के बाद, ट्यूब निकाल दिया जाता है, तो यह दृढ़ता से चार्ज किया जा करने के लिए मनाया जाता है. इस मशीन के इन्सुलेशन के लिए अच्छा है या बुरा है, तो सत्यापित करने के लिए कुछ है. इन्सुलेटर (नहीं तो मजबूती से) टर्मिनल समर्थन छोड़ा आंतरिक पीवीसी ट्यूब के साथ हटाया जा सकता है, क्या दोनों मामलों में इन्सुलेशन की तुलना की अनुमति देता है. अब तक कोई महत्वपूर्ण अंतर मनाया गया.
ऑपरेशन के 6 महीने बाद, बेल्ट विशेष रूप से संयुक्त पर, छोटे छेद विकसित करने के लिए शुरू कर दिया. यह एक Thera-बैंड ग्रे बेल्ट की जगह थी, कि अन्य के रूप में लगभग के रूप में अच्छी तरह से काम करने के लिए प्रकट होता है.
बाद लगभग 2 साल, मैं, Teflon रोलर और बेल्ट के बीच घर्षण को बढ़ाने के लिए रोलर की सतह scratching द्वारा, फिसलन को कम करने के लिए, और अपने तनाव को बढ़ाने के लिए बेल्ट के एक वर्ग में कटौती करने की कोशिश की. यह पहली बार में अच्छी तरह से काम किया है, लेकिन कुछ ही हफ्तों के बाद कई छोटे छेद बेल्ट पर दिखाई दिया. मैं कारण एक पहले से ही पहना बेल्ट पर बढ़ा तनाव के साथ खरोंच रोलर का एक संयोजन था कि उन्हें लगता है. मैं दो रोलर्स एक रबर कॉर्ड गर्त जोड़ने pulleys की एक जोड़ी जोड़ने, निचले विधानसभा पर तो तंत्र बदल दिया है. मैं भी फिर रोलर्स पॉलिश. संशोधित विधानसभा फिसलन की समस्या हल हो.
एक बड़ी तस्वीर. मशीन का आरोप लगाया है. गेंद electrometers और मूसलधार बारिश बक्से नोट.
अमेरिकी भौतिक विज्ञानी, डॉ. रॉबर्ट Jemison वैन डे Graaff 1931 में वैन डे Graaff जनरेटर का आविष्कार किया. 20 लाख वोल्ट के रूप में उच्च - युक्ति अत्यंत उच्च वोल्टेज का उत्पादन करने की क्षमता है. वैन डे Graaff जल्दी कण त्वरक के लिए आवश्यक उच्च ऊर्जा की आपूर्ति के लिए जनरेटर का आविष्कार किया. ये त्वरक वे उप परमाणु कणों बहुत उच्च गति के लिए accelerates क्योंकि परमाणु smashers के रूप में जाना जाता है और फिर लक्ष्य परमाणुओं में उन्हें "तोड़" कर रहे हैं. परिणामस्वरूप टक्कर ऐसी एक्स - रे के रूप में अन्य उप परमाणु कणों और उच्च ऊर्जा विकिरण पैदा करता है. इन उच्च ऊर्जा टक्कर बनाने की क्षमता कण और नाभिकीय भौतिकी की नींव है.
जनरेटर का काम कर रहे दो सिद्धांतों पर आधारित है:
1. तेज अंक की कार्रवाई निर्वहन, यानी., बिजली के निर्वहन बताया कंडक्टर पर, आसानी से हवा या गैसों में जगह लेता है.
2. आरोप लगाया कंडक्टर कोई बात नहीं बाद के संभावित हो सकता है कि कैसे उच्च खोखला कंडक्टर की सतह पर एक खोखला कंडक्टर, इसके प्रभारी स्थानान्तरण के सभी के साथ आंतरिक संपर्क में लाया जाता है.
निर्माण के पीछे सिद्धांत:
हम हम एक प्रभारी क्यू जगह है जिस पर त्रिज्या का एक बड़ा आयोजन करने गोलाकार खोल 'आर' है, तो यह सभी क्षेत्र पर समान रूप से ही फैलता है. क्षेत्र के अंदर क्षेत्र गायब हो जाती है, जबकि क्षेत्र के बाहर क्षेत्र, सिर्फ इतना है कि केंद्र में एक बिंदु प्रभारी क्यू की है. ताकि संभावित बाहर बिंदु प्रभारी की है और इसके अंदर स्थिर है.
का आयोजन क्षेत्र के अंदर संभावित =
अब हम बड़े एक में, एक प्रभारी क्यू ले जाने, त्रिज्या 'आर' के एक छोटे से क्षेत्र को लागू करने और केंद्र में जगह है कि लगता है. कारण इस नए चार्ज करने के लिए संभावित मानों निम्नलिखित है.
कारण त्रिज्या के छोटे क्षेत्र के लिए संभावित प्रभारी ले जाने r
बड़े shellof त्रिज्या आर के सतह पर संभावित.
खाते में शुल्क क्यू और क्यू दोनों लेते हुए हम, कुल संभावित वी और द्वारा दिए गए संभावित अंतर के लिए है
अब क्यू सकारात्मक है कि मान. हम बड़े क्षेत्र पर जमा कर सकते हैं कि प्रभारी क्यू की राशि के स्वतंत्र, यह एक उच्च क्षमता पर हमेशा से रहा है, देखना है कि: अंतर वी (नि.) - वी (नि.) सकारात्मक है. कारण क्यू संभावित त्रिज्या आर तक स्थिर है और इतना अंतर में बाहर रद्द.
यह हम एक तार से छोटे और बड़े क्षेत्र कनेक्ट अगर आरोप क्यू काफी बड़ा हो सकता है, भले ही पूर्व पर आरोप क्यू तुरंत बात करने पर प्रवाह होगा. स्वाभाविक प्रवृत्ति क्षमता को कम करने के लिए उच्च ले जाने के लिए सकारात्मक चार्ज करने के लिए है. इस प्रकार, हम इस तरह ढेर में, हम किसी भी तरह बड़ा एक में छोटे से चार्ज क्षेत्र लागू करने में सक्षम हैं उत्तरार्द्ध पर आरोप से बड़ा और बड़ा राशि कर सकते हैं प्रदान की है. बाहरी क्षेत्र की क्षमता भी यह हवा के टूटने क्षेत्र में पहुंचता है, कम से कम जब तक, बढ़ती रखना होगा.
निर्माण:
यह उच्च इन्सुलेट समर्थन करता है पर घुड़सवार एक बड़े धातु क्षेत्र के होते हैं. रबर जैसे इन्सुलेट सामग्री से बना एक अंतहीन बेल्ट बी, खड़ी, pulleys P1 और P2 के ऊपर से गुजरता है. चरखी p2 के धातु क्षेत्र के केंद्र में है और चरखी P1 खड़ी p2 के नीचे है. बेल्ट कंघी एकत्रित नामक दो मेटल ब्रश एक विद्युत मोटर एम. B1and बी 2 से हैं चलाया जाता है.
एक उच्च तनाव स्रोत (हिंदुस्तान टाइम्स) के सकारात्मक टर्मिनल कंघी बी 1 से जुड़ा है. कारण अंक की कार्रवाई बुलाया प्रक्रिया के लिए, शुल्क कंघी की उठाई समाप्त होता है, क्षेत्र बढ़ता में जमा कर रहे हैं और उनके पास हवा ionizes. हवा में सकारात्मक आरोप repelled हैं और कारण कोरोना निर्वहन करने के लिए बेल्ट पर जमा हो जाते हैं. आरोपों में यह चाल ऊपर की तरफ के रूप में बेल्ट से किया जाता है. बेल्ट के सकारात्मक आरोप लगाया protion अंक और कोरोना डिस्चार्ज होता है कार्रवाई का एक ही प्रक्रिया से, ब्रश बी 2 के सामने आता है और धातु क्षेत्र के सकारात्मक प्रभार प्राप्त है. सकारात्मक आरोप समान रूप से क्षेत्र की सतह पर वितरित कर रहे हैं. कारण कंघी बी 2 के सामने गैस द्वारा किए गए नकारात्मक आरोपों से अंक की कार्रवाई करने के लिए, बेल्ट के सकारात्मक चार्ज निष्प्रभावी है. बेल्ट रिटर्न की uncharged भाग नीचे बारी में बी 2 से इकट्ठा किया जाता है, जो बी 1 से सकारात्मक आरोप एकत्र करता है. चार्ज हस्तांतरण प्रक्रिया को दोहराया है. अधिक से अधिक सकारात्मक प्रभार क्षेत्र के लिए प्रदान किया जाता है, इसके सकारात्मक क्षमता एक सतह अधिकतम तक पहुँच जाता है जब तक बढ़ती चली जाती है. संभावित इस से परे चला जाता है, उच्च दबाव पर हवा में नाइट्रोजन की इन्सुलेशन संपत्ति.
