Badai Kelvin - Buat Kilat Dari Air dan Graviti !: 8 Langkah (dengan Gambar)

Badai Kelvin - Buat Kilat Dari Air dan Graviti !: 8 Langkah (dengan Gambar)

Isi kandungan:

Anonim

Adakah anda tahu bahawa anda boleh mencipta kilat petir di rumah anda sendiri?

Ia mungkin dan sangat mudah dilakukan. Memang, ia tidak begitu menarik seperti badai fesyen lama yang baik, tetapi kesannya masih agak sejuk dan petir ini tidak akan membunuh anda!

Nama saintifik untuk eksperimen ini ialah penjana elektrostatik drop air.

Tonton video untuk gambaran ringkas, kemudian lihat arahan terperinci untuk melihat cara membina sendiri! (Penjelasan saintifik adalah pada langkah 6)

AMARAN: Percubaan ini boleh menjana beberapa ribu volt dari udara yang nipis, mungkin mencederakan atau membunuh gnat kecil yang tidak berbahaya atau bahkan terbang!

Gambaran keseluruhan video:

Bekalan:

Langkah 1: Bekalan

Berikut adalah senarai bekalan yang anda perlukan untuk eksperimen ini. Anda boleh mendapatkannya di kedai perkakasan tempatan anda.

- Hos Taman

- Dua baldi - 8 liter atau lebih besar sempurna

- Styrofoam Pembungkusan

- Adapter Hose 'Y' dengan injap kawalan aliran

- Satu kaki 3/4 "tiub plastik

- Dua 3/4 "tutup akhir

- Benang atau tali nilon

- Wire - sebarang jenis kerja dawai yang mengendalikan, bahkan menyebabkan buaya.

- Dua sup tidak bermaya atau tin kopi

- Sebuah gerudi dengan sedikit

Langkah 2: Sediakan Bahagian

Ada beberapa perkara yang perlu anda lakukan sebelum meletakkannya bersama:

1. Lubang gerudi di hujung penutup.

Inilah langkah yang paling penting. Matlamat akhir di sini adalah untuk mencipta beberapa aliran berterusan titisan air.

Untuk mencapai itu, lubang-lubang mestilah betul-betul jarak jauh, jika tidak, mereka akan menyertai aliran yang kuat, mengalahkan tujuan itu.

(Ini masih akan berfungsi dengan hanya satu aliran titisan, tetapi masa pembesaran tenaga dikurangkan dengan mempunyai beberapa!)

2. Lubang gerudi di dalam tin.

Tin perlu tiga lubang. Dua di atas untuk menggantungnya dari sesuatu, dan satu di bahagian bawah untuk dawai logam.

Langkah 3: Sediakan Bahagian - Terus

Sekarang bahawa anda mempunyai semua lubang anda digerudi, sudah tiba masanya untuk menyelesaikan kerja persediaan.

1. Pasang wayar ke kandang.

Potong diri anda dengan banyak wayar untuk bekerja dengan, dan pastikan ia mempunyai sentuhan yang baik dengan logam kaleng.

2. Pasang benang ke kandang.

Tali satu ujung benang ke dalam tin. Potong beberapa kaki untuk memastikan terdapat cukup untuk menggantungnya.

Langkah 4: Letakkan Potongan Bersama

Kini sudah tiba masanya untuk meletakkannya bersama-sama.

1. Sambung penyesuai y ke hos.

2. Letakkan penutup hujung dalam tiub plastik.

Pastikan mereka ketat!

3. Pasang tiub kepada penyesuai y.

Saya akhirnya terpaksa menggunakan pengapit hos supaya mereka tidak tergelincir.

Langkah 5: Letakkan Semua Bersama

Kini tiba masanya untuk meletakkan kepingan bersama.

Saya menggunakan salah satu tangga lipat untuk melampirkan hos ke, dan untuk menggantung tin dari.

1. Align tin supaya mereka terus di bawah tabung.

2. Sambung wayar dari setiap boleh ke bertentangan baldi.

Anda juga boleh menggunakan wayar untuk membantu mengamankan kedudukan tin di bawah tab plastik.

CATATAN: Pastikan wayar tidak bersilang atau datang sangat dekat dengan satu sama lain!

3. Gerakkan ember bersama.

Di sinilah percikan api akan melompat. Jika anda tidak dapat membawanya sekitar 1/2 inci satu sama lain, anda juga boleh melampirkan beberapa keping dawai ke pemegang baldi dan menggunakannya untuk jurang percikan.

Langkah 6: Penjelasan

Jadi apa sebenarnya yang kita lakukan dengan semua ini?

Air, seperti banyak perkara, terdiri daripada sejumlah besar caj elektrik positif dan negatif dalam keseimbangan sempurna. Ketika air menetes dari atas, air yang agak positif ditarik ke lebih banyak air tawar, dan air yang sedikit negatif tertarik kepada yang lebih positif.

Peranti drop-drop ini menggunakan Induksi Elektrostatik untuk menghasilkan perbezaan voltan antara dua baldi. Caj itu kemudian dibina di dalam kaleng yang disambungkan kepada sebaliknya baldi - menarik lebih banyak caj. Ini menghasilkan gelung maklum balas yang positif.

Apabila perbezaan voltan cukup tinggi (biasanya beberapa ribu volt), percikan api akan melompat di antara baldi, menunaikan voltan.

OK, tapi bagaimana ia bermula?

Semasa keadaan kering, segala-galanya berhampiran penjana berakhir dengan caj elektrik yang kecil hanya dari yang dikendalikan. Ia adalah konsep yang sama yang menyebabkan kejutan selepas berjalan di atas permaidani dan menyentuh objek yang berasas.

Apabila air mula mengalir, caj semulajadi itu dikuatkan berulang-ulang dengan cepat, mengakibatkan ketidakseimbangan besar yang membetulkan dirinya sebagai percikan antara baldi.

Untuk maklumat lanjut mengenai induksi elektrostatik, rujuk buku-buku hebat ini dari Amazon.com

Elektrostatik oleh Niels Jonassen

Eksperimen Kreatif dalam Elektrik

Pelepasan elektrostatik

Langkah 7: Hidupkan!

Sekarang sudah tiba masanya untuk menjadikan penjana elektrostatik dan mula menghasilkan sedikit kilat!

Hidupkan hos anda, kemudian gunakan injap kawalan aliran pada penyesuai y untuk menyesuaikan aliran.

Air harus keluar dengan cepat, tetapi ia perlu menjadi titisan dan bukan aliran berterusan. Aliran berterusan tidak akan memberikan caj peluang untuk memisahkan diri dari sumber, yang berdasarkan.

Idealnya, titisan harus bermula tepat di atas kan, sebelum ia melewatinya. Saya mendapati bahawa ia tidak begitu sukar untuk mendapatkan kerja ini tanpa banyak pelarasan.

Airnya juga tidak boleh menetes di atas kan, tetapi sebaliknya. Percikan kecil adalah normal dan nampaknya tidak menjejaskan penjanaan elektrik.

Apabila air mula mengalir, hanya perlu beberapa saat untuk percikan pertama muncul. Aliran titisan air yang lebih individu, lebih cepat dan lebih kerap anda akan mendapat percikan api!

Tonton video untuk menutup-nutupi percikan dalam tindakan (Fast-forward hingga 34 saat untuk pergi terus ke percikan api!):

Langkah 8: Penyelesaian masalah

Sekiranya anda tidak dapat bekerja seperti yang diharapkan, berikut adalah beberapa tip untuk menyelesaikan masalah reka bentuk anda:

1. Kelembapan

Jika anda hidup dalam persekitaran kelembapan yang tinggi, jangan risau dengan eksperimen ini - ia tidak akan berfungsi. Saya menghasilkan hasil yang anda lihat di sini dengan kelembapan relatif sekitar 60%.

2. Letakkan sumber air anda

Hos Taman anda perlu dibumikan. Jika anda menghadapi masalah mendapatkan percikan api, ambil beberapa dawai tambahan dan pasangkannya ke skru keluar dinding, atau dengan teliti lampirkannya ke tiang tanah kord elektrik, dan pasangkannya.

3. Periksa semula wayar anda dari tin

Adakah mereka saling menyentuh?

Adakah mereka terlalu rapat bersama?

4. Pindahkan baldi lebih dekat bersama-sama.

Lebih baik memindahkan ember dalam beberapa milimeter untuk bermula dengan, untuk memastikan penjana berfungsi dengan baik. Kemudian anda boleh memindahkan mereka lebih jauh dan lebih jauh.