1樓:朵拉
范德格拉夫起電機原理:范德格拉夫起電機通過傳送帶將產生的靜電荷傳送到中空的金屬球表面。范德格拉夫起電機非常易於獲得非常高的電壓,現代的范德格拉夫起電機電勢可達500萬伏特。
范德格拉夫起電機(van de graaff generator),又稱范德格拉夫加速器,是一種用來產生靜電高壓的裝置。該裝置於1929年由荷蘭裔美國物理學家羅伯特·傑公尺森·范德格拉夫發明。
范德格拉夫起電機通過傳送帶將產生的靜電荷傳送到中空的金屬球表面。范德格拉夫起電機非常易於獲得非常高的電壓,現代的范德格拉夫起電機電勢可達500萬伏特。埋橘陵
范德格拉夫起電機運用
范德格拉夫起電機球形罩上的電荷能產生超過一千萬伏特的電壓。在核物理實驗中,如此高的電壓可用來加速各種帶電粒子,如質子、電子等。
此外,這種起電機也可用來演示很多有趣的靜電現象,如使頭髮豎立起來、吸引發泡膠球、產生電火花、用電風使風車旋轉等。透過這些現象,我們可以更瞭解靜電的特質。
范德格拉夫起電機現象
1、使頭髮豎立。
我們可以站在絕緣的椅子上,用手按著起電機的球形金屬罩。由於人的身體也可導電,所以當起電機啟動時,電荷便傳到我們的身體上。而因為頭髮上的電荷互相排斥,頭髮便豎立起來。
2、吸引發泡膠球。
當發泡膠球移近起電機的球形罩時,發泡膠球中分子內的電荷分佈將發生變化。在分子內,正負兩極的電荷被輕微地分離,彎戚產生所謂極化的現象。此時球形罩上的電荷與分子內相反的電荷產生微小的吸力,從而吸引整個發泡膠球。
3、產生電火花。
把接地的金屬小球移近起電機的球形罩時,強大的電場使電荷由球形罩躍向金屬小球,在空氣中產生大量離子和電子。因為離子的能態比不帶電的空氣分子高,所以它們便自發地釋放能量,產生火花。這是在空氣中的放電現象,例如閃電就是電荷從一片雲躍向另一片雲或地面的放電現象。
4、產生電風。
帶電導體的尖端區域具有較高的表面電荷密度,而電荷密度越高,所產生的電場越強。而強伍碧大的電場使尖端周圍的空氣分子電離,空氣中與導體電荷相反的離子或電子被尖端吸引,而那些與導體電荷相同的離子或電子則被尖端排斥到遠處,這現象稱為尖端效應。離子運動時拖動空氣分子,產生電風,可使扇葉轉動。
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