Kondenzatori su moderan način za pohranu električnih naboja. Iako su neki moderni kondenzatori složeni i teški za izgradnju, njegov prethodnik, Leydenova posuda, jednostavniji je za izgradnju. Izgradnja Leydenove posude odličan je način za razumijevanje statičkih naboja i osnovnih koncepata kola. Staklenku možete puniti i prazniti uvijek iznova kako biste eksperimentirali s različitim materijalima i nabojima.
Koraci
Metoda 1 od 3: Konstruiranje Leydenove posude
Korak 1. Odaberite staklenku
Morate biti oprezni pri upotrebi materijala za izradu svoje Leyden staklenke. Materijal mora služiti kao izolator između unutarnjeg naboja (+) i vanjskog naboja (-). Odaberite staklenu posudu ili plastičnu bocu s poklopcem.
Ako je moguće, nabavite veliku staklenku ili bocu, poput one u koju stane 0,5 do 1 galona (1,9 do 3,8 l)
Korak 2. Stavite foliju u staklenku
Za punjenje će vam trebati vodljivi materijal unutar staklenke. Tradicionalno, voda se koristila unutar staklenke. Za izradu modernije Leyden staklenke, unutrašnjost posude obložite metalnom folijom (limenom folijom, aluminijskom folijom itd.). Vaš vodljivi materijal postat će pozitivno nabijen kada napunite Leyden staklenku.
Pritisnite foliju prema stranicama staklenke i pobrinite se da prekriva cijeli opseg
Korak 3. Umetnite elektrodu u poklopac
Za punjenje unutrašnjosti staklenke trebat će vam elektroda koja viri iz staklenke. To možete učiniti udarcem eksera kroz poklopac staklenke. Pazite da čavao ide dovoljno daleko u staklenku da dođe u dodir s provodnom površinom (tj. Folijom) unutar staklenke.
Također možete spojiti lanac ili drugi vodljivi materijal na čavao i dopustiti mu da visi i dotakne unutarnju vodljivu površinu
Korak 4. Omotajte foliju oko vanjske strane staklenke
Folija bi trebala omotati skroz donju polovicu staklenke. Folija s vanjske strane staklenke ne smije dodirivati foliju s unutarnje strane staklenke. Vanjska folija će imati negativan naboj u odnosu na unutarnju foliju.
Metoda 2 od 3: Punjenje Leyden staklenke
Korak 1. Zalijepite čašu stiropora na kalup za pitu
Šalica od stiropora djelovat će kao izolator koji vam omogućuje da podignete posudu za pitu bez dodirivanja. To će biti važno za učinkovito punjenje Leyden staklenke. Zalijepite čašu naopako u sredinu unutarnje strane kalupa za pitu.
Posuda za pitu funkcionira kao elektroporozna ili nosač naboja
Korak 2. Nabavite ploču od pjene
Upotrijebit ćete pjenastu ploču jer je pjena izolator. Kad dodate ili uklonite elektrone iz pjene, naboj neće putovati. Umjesto toga, pjena će zadržati svoj naboj dok se naboj ne rasprši stvarima poput vlage u zraku.
Korak 3. Pjenastu ploču utrljajte vunom
Utrljajte vunu na pjenastu ploču kako biste na ploču taložili elektrone. Elektrone iz vune privlače pjenu i "lijepe" se za nju. To daje pjeni negativan naboj.
Mali komad vune možete kupiti u trgovini tkaninama
Korak 4. Dotaknite posudu za pitu na ploču od pjene
Podignite posudu za pitu dodirujući samo čašu od stiropora. Položite posudu za pitu na vrh pjenaste ploče. To će omogućiti da negativni naboj ploče od pjene pritisne elektrone na posudi za pitu.
Korak 5. Prstom dodirnite kalup za pitu
Dodirivanjem posude za pitu stvara se put da se elektroni na posudi za pite odmaknu od elektrona na stiroporu. To se događa jer su svi elektroni negativno nabijeni, pa se međusobno odbijaju. Kad dodirnete tavu, vjerojatno ćete vidjeti, čuti ili osjetiti iskru. Ova iskra je rezultat premještanja elektrona iz posude za pitu na vaš prst, ostavljajući posudu s pozitivnim nabojem.
Korak 6. Dodirnite nokat kalupom za pitu
Kada dodirnete pozitivno nabijenu posudu za pitu čavlom kroz poklopac staklenke, povući ćete elektrone iz unutarnje elektrode (čavao i vodljivi materijal unutar staklenke). Ovo uravnotežuje naboj na posudi za pitu, ali ostavlja pozitivan naboj na unutarnjoj elektrodi. Držite staklenku za vanjsku elektrodu (foliju s vanjske strane staklenke) i ne dodirujte unutarnju elektrodu ničim osim kalupa za pitu (npr. Prstom).
- Ovaj postupak možete ponoviti nekoliko puta kako biste izgradili jači naboj u Leydenovoj posudi.
- Kako se elektroni kreću od unutarnje elektrode do kalupa za pitu, vjerojatno ćete čuti ili vidjeti iskru.
Metoda 3 od 3: Pražnjenje Leyden staklenke
Korak 1. Stavite jednu ruku na foliju
Stavljanjem jedne ruke na vanjsku elektrodu stvarate most do negativno nabijene površine. Pazite da ne dodirujete unutarnju elektrodu ili bilo koju drugu nabijenu površinu. Neće doći do iskrenja ili kretanja naboja ako dodirnete samo vanjsku elektrodu.
Korak 2. Držite ruke u krugu
Ako ovaj eksperiment radite kao dio grupe, svi bi se trebali uhvatiti za ruke u krug. Prva osoba u krugu trebala bi držati Leyden staklenku i jednom rukom dodirivati samo vanjsku elektrodu. Drugom rukom trebaju držati ruku osobe pored sebe. Posljednja osoba u krugu držat će samo jednu ruku. Svaka druga osoba držat će je za ruku s obje strane.
Korak 3. Dodirnite nokat
Nakon što se svi u grupi drže za ruke, a jedna osoba dodiruje vanjsku elektrodu, posljednja osoba u krugu trebala bi prstom dodirnuti unutarnju elektrodu. Kada polože prst na nokat, stvorit će se krug koji omogućuje elektronima da se kreću od negativno nabijene vanjske elektrode do pozitivno nabijene unutarnje elektrode. Svi bi u krugu trebali osjetiti šok i možda ćete vidjeti ili čuti iskru.
Ako svoju Leyden staklenku gradite sami, jednom rukom dodirnite vanjsku elektrodu, a drugom rukom unutarnju elektrodu da biste ispraznili staklenku. Kad to učinite, vjerojatno ćete vidjeti, čuti i osjetiti iskru
Video - Korištenjem ove usluge neki se podaci mogu podijeliti s YouTubeom
Savjeti
- Provjerite je li cijeli uređaj suh.
- Možete pozitivno napuniti vanjsku elektrodu umjesto unutarnje i promatrati slične rezultate.
Upozorenja
- Pobrinite se da, ako namjeravate stvoriti veliku staklenku, dobro razumijete Leydenove staklenke jer mogu pohraniti dovoljno električne energije da vas ubiju.
- Budite izuzetno svjesni i oprezni ako imate medicinsku opremu osjetljivu na elektromagnetske struje (pacemakere, inzulinske pumpe itd.).
