Bien qu'il ressemble à un accessoire d'un film de science-fiction, un générateur Van de Graaff, avec son dôme de métal brillant, fait la vraie science. Le mécanisme simple accumule à l'intérieur des charges électriques positives dans la partie supérieure de métal, produisant de l'électricité statique dépassant 100.000 volts. Bien que sa tension est élevée, le courant est très faible, ce qui rend l'appareil en toute sécurité. En utilisant le générateur, vous pouvez démontrer la répulsion des charges comme, allumer une lampe fluorescente sans fil et envoyer des étincelles si l'air.
Sparks volants
Obtenir ou faire une sphère de décharge pour un générateur Van de Graaff. Ceci est une sphère de métal de quelques pouces de diamètre, fixés à un poteau en bois solide à quelques pieds de long. Un fil de 18 à calibre 22 relie la sphère de métal à une masse électrique. Tamisez les lumières dans la salle et tourner le générateur Van de Graaff sur. Tenir le poteau en bois à la fin et amener l'extrémité métallique à quelques pouces de la partie supérieure métallique du générateur. Sparks va sauter du Van de Graaff à la pointe métallique du pôle. Estimer la longueur des étincelles. Vous pouvez calculer la tension de la Van de Graaff en multipliant la longueur d'étincelle en pouces par 60 000, ce qui est la tension de claquage de l'air sec par pouce.
Répulsion
Remplir un plastique ou une tasse de papier avec des arachides d'emballage de styromousse ou de petits lambeaux de papier. Collez la coupe sur le dessus du dôme métallique du générateur Van de Graaff. Mettez le générateur en marche et tenir à l'écart. Comme charges électriques accumulent dans la coupe, la force de la répulsion électrostatique entre les charges comme soulève les morceaux de la coupe, ce qui les rend flottent au sol. Décharger le Van de Graaff avec la sphère de décharge, décrit ci-dessus.
Allumez la lampe
Obtenir une lampe fluorescente à environ 2 pieds de long. Avec le Van de Graaff générateur en marche, maintenir la lampe par le verre. Déplacer l'extrémité de la lampe à 2 pieds de la partie supérieure métallique du générateur, à l'extrémité tournée vers le haut. Avec les lumières de la pièce estompés, vous pouvez voir la lumière provenant de la lampe. Éteindre la lampe de 90 degrés de sorte qu'il devient parallèle à la partie supérieure métallique. La lumière doit disparaître. Enquêter pourquoi les deux positions de lampes devraient se comporter différemment. Décharger le Van de Graaff avec la sphère de décharge lorsque vous avez terminé.
Electrostatiques Motors
Obtenir pinwheel et cloche accessoires pour le générateur Van de Graaff. Avec le générateur hors tension, connectez un fil de son sommet à la base du moulinet. Connectez un deuxième fil de la partie supérieure du générateur vers le haut de l'ensemble de la cloche. Branchez un troisième fil de la partie inférieure de l'ensemble de la cloche à une terre. Tournez le générateur. Charges couleront du fil et sur les conseils du pinwheel dans l'air, l'amenant à tourner. Les cloches sonneront par attraction et de répulsion en alternance que les cloches déchargent l'électricité statique. Vous ne devriez pas avoir à décharger le Van de Graaff que les cloches vont drainer plus de la charge.