Электростатический генератор

Электростатический генератор
Генератор Ван де Граафа

Генератор Ван де Граафа — генератор высокого напряжения, принцип действия которого основан на электризации движущейся диэлектрической ленты. Первый генератор был разработан американским физиком Робертом Ван де Граафом в 1929 и позволял получать разность потенциалов до 80 киловольт. В 1931 и 1933 были построены более мощные генераторы, позволившие достичь напряжения до 7 миллионов вольт.

Принцип действия

Схема генератора, см. пояснения в тексте

Простой генератор Ван де Граафа состоит из диэлектрической (шёлковой или резиновой) ленты (4 и 5 на рисунке), вращающейся на роликах 3 и 6, причём верхний ролик диэлектрический, а нижний металлический и соединён с землёй. Один из концов ленты заключён в металлическую сферу 1. Два электрода 2 и 7 в форме щёток находятся на небольшом расстоянии от ленты сверху и снизу, причём электрод 2 соединён с внутренней поверхностью сферы 1, а электрод на 7 подаётся электрический потенциал порядка нескольких киловольт (для определённости, положительный относительно земли). Вблизи нижнего электрода воздух ионизируется, образующиеся положительные ионы под действием силы Кулона движутся к заземлённому 6 ролику и оседают на ленте, благодаря чему часть ленты, движущаяся вверх, заряжается. Лента доставляет заряд внутрь сферы 1, где он снимается щёткой 2 благодаря тому, что все заряды выталкиваются на поверхность сферы и потенциал ёе внутренней поверхности всегда равен 0. Таким образом на внешней поверхности сферы накапливается электрический заряд. Возможность получения высокого напряжения ограничена коронным разрядом, возникающим при ионизации воздуха вокруг сферы.

Применение

Генераторы Ван де Граафа применялись (начальное историческое применение) в ядерных исследованиях для ускорения различных элементарных частиц. В настоящее время по мере развития иных способов ускорения частиц их роль в ядерных исследованиях постепенно сошла на нет, но до сих пор они используются для моделирования процессов происходящих при ударе молний, для имитации грозовых разрядов на земле.

См. также



Wikimedia Foundation. 2010.

См. также в других словарях:

  • ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР — устройство, в к ром высокое пост. напряжение создаётся при помощи механич. переноса электрич. зарядов. Различают Э. г. с диэлектрич. транспортёром зарядов и с транспортёром, состоящим из металлич. цилиндров или стержней, разделённых изоляторами… …   Физическая энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР — устройство, в котором напряжение создается при помощи механического переноса электрических зарядов механическим транспортером. Генератор с гибким транспортером из диэлектрической ленты называется генератором Ван де Граафа. Наибольшее напряжение… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР — ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР, см. ГЕНЕРАТОР ВАН ДЕ ГРААФА …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР — устройство, в к ром высокое постоянное напряжение (до нескольких MB) создаётся при помощи механич. переноса электроста тич. зарядов. Цикл работы Э. г. можно представить диаграммой (рис. 1). На нек рую ёмкость C1, состоящую из подвижного и… …   Физическая энциклопедия

  • электростатический генератор — устройство, в котором напряжение создаётся при помощи механического переноса электрических зарядов механическим транспортёром. Генератор с гибким транспортёром из диэлектрический ленты называется генератором Ван де Граафа. Наибольшее напряжение… …   Энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР — устройство, в к ром напряжение создаётся при помощи механич. переноса электрич. зарядов механич. транспортёром. Генератор с гибким транспортёром из диэлектрич. ленты наз. генератором Ван де Граафа. наиб. напряжение Э.г. ок. 20 MB (строятся Э.г.… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • Электростатический генератор —         высоковольтное устройство, в котором разность потенциалов создаётся механическим переносом электрических зарядов. См. Ускоритель высоковольтный …   Большая советская энциклопедия

  • Электростатический ускоритель —         одни из типов высоковольтных ускорителей заряженных частиц, в котором источником высокого напряжения служит электростатический генератор. См. Ускоритель высоковольтный …   Большая советская энциклопедия

  • Генератор — Ван де Граафа электростатический ускоритель, в котором для создания высокого постоянного электрического напряжения применяется механический перенос электрических зарядов с помощью бесконечной ленты из диэлектрического материала. изотопный… …   Термины атомной энергетики

  • электростатический — относящийся к электростатике; э кая индукция относительное смещение электрических зарядов (положительных и отрицательных) под влиянием электрического поля; э. ускоритель (генератор) ускоритель заряженных микрочастиц, в котором частицы ускоряются… …   Словарь иностранных слов русского языка

Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»