Лейденская Банка СВОИМИ РУКАМИ и небольшой ЭКСПЕРИМЕНТ с ней

Самодельная лейденская банка заряжаешь расчёской — бьёт искрой))

• 10 Страниц
• » Первая
• ←
• 8
• 9
• 10

• Вы не можете создать новую тему
• Вы не можете ответить в тему

#181 denko125

• Изобретатель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 392
• Регистрация: 24 November 11

Отправлено 07 February 2012 — 07:24

#182 MagoneJanis

• Самопальщик-любитель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 95
• Регистрация: 27 October 11

Отправлено 26 February 2012 — 15:04

» |_________. ________ |_||__|________||

Орфографея эта как кунфу!!!1 Настаяший мастир никакда ниползуется еи биз надабнасти!!!

#183 Denisi4

• Криворучка)

• Группа: Новички
• Сообщений: 1
• Регистрация: 28 August 12

Отправлено 28 August 2012 — 23:26

Строение такое,какой ее делал сам Мушенбрук(ну почти).Фольга снаружи,вода с солью внутри,медная проволока диаметром 3 мм,а на конце шарик из фольги.Я ее сделал за 10 минут,и пытался зарядить ее расческой,телевизором,но ничего не получалось.Потом через день мне попалась на глаза зажигалка,и я подумал -а что если мою лейденку зарядить пьезоэлементом из обыкновенной зажигалки.Ну вот я заряжал ее 3 минуты,а потом замкнул проводом,и получилась искра милиметра в 2.В общем,кто думает,что у него банка не заряжается,пусть попробует сделать как я,и у него все получится.Желаю всем самодельщикам удачи в своих «изобретениях».А я пошел делать электрофорную машину для моей банки.Когда доделаю и ее, то выложу фотки.

#184 vit105

• Криворучка)

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 15
• Регистрация: 06 June 11

Отправлено 30 March 2013 — 00:36

#185 MrNosferato11

• Самопальщик-любитель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 81
• Регистрация: 06 February 13

Отправлено 02 April 2013 — 19:41

#186 MrNosferato11

• Самопальщик-любитель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 81
• Регистрация: 06 February 13

Отправлено 03 April 2013 — 06:51

#187 MrNosferato11

• Самопальщик-любитель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 81
• Регистрация: 06 February 13

Отправлено 03 April 2013 — 15:01

#188 STEN50

• Изобретатель

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 442
• Регистрация: 01 April 13

Отправлено 10 April 2013 — 21:44

Леденская банка это и есть конденсатор,с двумя обкладками из фольги и диэлектриком между обкладками.

Чем больше площадь фольги обкладок,чем расстояние меньше между обкладками и чем лучше диэлектрик-тем ёмкость банки будет больше.Значит мощность искры будет больше.

В качестве диэлектрика ЛУЧШЕ ВСЕГО взять стеклянную банку,хорошо её вымыть и просушить.Для того чтоб как можно меньше было утечки в изоляторе.Понятное дело,чем меньше утечка тем дольше заряд сохранится в ЛБ.

Штырь с шариком должен хорошо контактировать и в нескольких местах с внутренней обкладкой (фольгой)банки.

Взять медный штырь и на конце припаять метёлочку из распушеного многожильного провода.Сразу автоматически будет обеспечен контакт штыря с внутренней обкладкой.

Чтоб увеличить ёмкость лейденской банки, можно соединить несколько банок ПАРАЛЛЕЛЬНО.Энергия искры увеличится.

#189 Dr Evil

• Начинающий самопальщик

• Группа: Пользователи
• Сообщений: 54
• Регистрация: 23 August 12

Отправлено 20 May 2013 — 17:04

Сделал банку давно.В неё просто напихал фольги, клеить на хотел.А заряжаю я банку трением мохнатой руки об пластиковый подоконник

Введение

Конденсатор — это элемент электрической цепи, состоящий из двух проводящих обкладок, каждая из которых содержит противоположный по знаку электрический заряд. Обкладки разделены диэлектриком, который помогает им сохранять этот заряд.

Существует несколько типов изоляционных материалов, используемых в конденсаторах, в том числе, керамика, слюда, тантал и полистирол. Широко используются в производстве конденсаторов также такие изоляторы, как воздух, бумага и пластик. Каждый из этих материалов эффективно предотвращает обкладки конденсатора от соприкосновения друг с другом.

Цель: найти, изучить и показать виды конденсаторов, выявив наиболее актуальный для будущего. Модель простейшего конденсатора — лейденской банки — изготовить и показать ее для наглядного примера девятиклассникам.

Актуальность: В современном мире, благодаря гигантским усилиям многих тысяч выдающихся деятелей науки и техники разных стран, достигнуты невиданные успехи в открытии и изучении законов природы и их использования на благо человечества.

Как известно, одним из магистральных направлений научно — технического прогресса является электротехника.

Изобретение конденсатора и создание первого электрохимического источника тока – важнейшие страницы в летописи электричества

Проблема: На конкретных примерах наиболее выдающихся открытий и изобретений в области электротехники и радиоэлектроники я постараюсь показать не только роль знания в истории создания того или иного технического устройства, но и вступив на путь технического творчества, возможно сумею в будущем сделать свой вклад в развитие науки и техники.

План достижения цели:

Найти и проанализировать информацию о различных видах конденсаторов, новых разработках.

Создать модель простейшего конденсатора — лейденскую банку.

Донести полученную информацию до девятиклассников при изучении этой темы для повышения их интереса к изучению предмета.

Лейденская банка — первый электрический конденсатор, изобретённый голландскими учёными Мушенбруком и его учеником Кюнеусом в 1745 в Лейдене. Диэлектриком в этом конденсаторе служило стекло сосуда, а обкладками — вода в сосуде и ладонь экспериментатора, которая держала сосуд. Выводом внутренней обкладки служил металлический проводник, пропущенный в сосуд и погруженный в воду.

Что такое емкость конденсатора? Понятие «емкость конденсатора» характеризует его способность накапливать электрический заряд. Единицей измерения емкости является Фарада.

Если конденсатор сохраняет заряд 1 кулон при разности потенциалов между его обкладками 1 Вольт, то он имеет емкость величиной в одну Фараду. В действительности, эта единица слишком велика для большинства практических применений.

Типичные величины емкостей при использовании конденсаторов попадают в диапазоны милифарад (10-3 Ф), микрофарад (10-6 Ф) и пикофарад (10-12 Ф).

Какие бывают конденсаторы? Чтобы понять, что такое конденсатор, необходимо рассмотреть основные типы этого компонента в зависимости от назначения, условий применения и вида диэлектрика.

Электролитические конденсаторы используются в цепях, где требуется большая емкость. Большинство таких элементов полярны. Обычные материалы для них — тантал или алюминий.

Алюминиевые электролитические конденсаторы значительно дешевле и имеют более широкое применение. Тем не менее, танталовые обладают существенно большей объемной эффективностью и имеют превосходные электрические характеристики.

Танталовые конденсаторы имеют в качестве диэлектрика оксид тантала. Отличаются высокой надежностью, хорошими частотными характеристиками, широким диапазоном рабочих температур.

Они широко используются в электронной аппаратуре, где необходим высокий уровень емкости при небольших габаритах. В силу своих преимуществ производятся в больших объемах для нужд электронной промышленности.

К недостаткам танталовых конденсаторов можно отнести чувствительность к пульсациям тока и перенапряжениям, а также относительную дороговизну этих изделий.

Силовые конденсаторы, как правило, используются в системах высокого напряжения. Они широко применяются для компенсации потерь в линиях электропередач, а также для улучшения коэффициента мощности в промышленных электроустановках. Изготавливаются из высококачественной металлизированной пропиленовой пленки с применением специальной пропитки нетоксичным изоляционным маслом. Могут иметь функцию самоликвидации внутренних повреждений, что придает им дополнительную надежность и увеличивает срок службы.

Керамические конденсаторы имеют в качестве материала диэлектрика керамику. Отличаются высокой функциональностью по рабочему напряжению, надежностью, низкими потерями и дешевизной. Диапазон емкостей их варьируется от нескольких пикофарад до примерно 0,1 мкФ.

В настоящее время являются одним из наиболее широко используемых типов конденсаторов, используемых в электронном оборудовании.

Серебряные слюдяные конденсаторы пришли на смену широко распространенным ранее слюдяным элементам. Обладают высокой стабильностью, герметичным корпусом и большой емкостью на единицу объема.

Широкому применению серебряно-слюдяных конденсаторов мешает их относительная дороговизна.

У бумажных и металлобумажных конденсаторов обкладки изготовляются из тонкой алюминиевой фольги, а в качестве диэлектрика используется специальная бумага, пропитанная твердым (расплавленным) или жидким диэлектриком.

Применяются в низкочастотных цепях радиоустройств при больших токах. Отличаются относительной дешевизной.

Для чего нужен конденсатор

Имеется целый ряд примеров использования конденсаторов в самых разнообразных целях.

В частности, их широко применяют для хранения аналоговых сигналов и их цифровых данных.

Конденсаторы переменной емкости используются в телекоммуникационной связи для регулировки частоты и настройки телекоммуникационного оборудования. Типичным примером их применения является использование в источниках питания. Там эти элементы выполняют функцию сглаживания (фильтрацию) выпрямленного напряжения на выходе этих устройств.

Они также могут быть использованы в умножителях напряжения для генерации высокого напряжения, многократно превышающего входное напряжение.

Конденсаторы широко применяются в различного рода преобразователях напряжения, устройствах бесперебойного питания для компьютерной техники и т.д.

Создание лейденской банки

Этот зимний день 1745 г. запомнился голландскому профессору из г.Лейдена Питеру Мушенбруку (1692-1761) на всю жизнь. Он оказался среди многих физиков, занимавшихся опытами с электростатической машиной. Важно было «накопить» получаемые от нее заряды. Зная, что стекло не проводит электричество, Мушенбрук наполнил стеклянную банку водой и опустил в нее конец медной проволоки, соединенной с кондуктором машины. Он правильно предположил, что заряды начнут накапливаться в банке.

Взяв стеклянную банку в правую руку, он попросил своего помощника вращать шар машины, и когда, по его мнению, в банке накопилось достаточное количество зарядов, Мушенбрук решил левой рукой отсоединить проволоку от кондуктора (рис.1).

Сам того не подозревая, он «пропустил» через себя накопленные заряды – ведь его руки стали внутренней и наружной обкладками банки. Естественно, профессор получил сильный удар, и ему показалось, что «пришел конец».

О своих ощущениях ученый писал: « Медная проволока, конец которой был погружен в круглый стеклянный сосуд, отчасти наполненный водой, который я держал в правой руке, другой же рукой я пробовал извлечь искры из наэлектризованного ствола. Вдруг моя правая рука была поражена с такой силой, что все тело содрогнулось, как от удара молнии. Сосуд, хотя и из тонкого стекла, обыкновенно сотрясением этим не разбивается, но рука и все тело поражаются столь страшным образом, что и сказать не могу, одним словом, я думал, что пришел конец… »

В письме своему коллеге Реомюру в Париж в январе 1746 г. он написал, что этот «… новый и страшный опыт советую самим никак не повторять» и что он даже «ради Короны Франции» не согласится подвергнуться «столь ужасному сотрясению». Эффект электрического разряда был усилен еще и неожиданностью, с которой произошел.

Рис.1. Опыт Мушенбрука (со старинной гравюры)

Выяснилось, что в сосудах того типа, о котором пишет Мушенбрук, электричество может накапливаться в весьма значительных количествах. Так была открыта прославленная впоследствии «лейденская банка» – простейший конденсатор.

Рис.2. Опыт Мушенбрука (со старинной гравюры)

Письмо Мушенбрука произвело подлинную сенсацию, его опыт стали повторять не только физики, но и многие любители, интересующиеся новыми открытиями.

Как это часто бывает, в том же 1745 г. независимо от Мушенбрука подобная банка была создана немецким физиком Э. Клейстом. Клейст, не зная о лейденских опытах, устроил подобный же прибор, поэтому Лейденская банка называется иногда банкою Клейста.

В печати изобретение «банки» «приветствовалось, как великое открытие».

Новость о лейденской банке с большой скоростью распространилась по Европе и не слишком просвещенной тогда Америке. Мушенбрук, и до того известный, стал лейденской достопримечательностью. С ним, в частности, познакомился Петр Великий, когда работал на верфях в Голландии. Позже Петр заказал для новой Академии наук различные приборы именно Мушенбруку «сделать повелеть».

В лабораториях, аристократических салонах, на ярмарках ставились удивительнее опыты, неприятные, забавные и волнующие одновременно.

Французская столица, разумеется, не могла остаться в стороне от «лейденского поветрия». Особую известность приобрел опыт с лейденской банкой, осуществленный «мастером экспериментов» французским физиком аббатом Ж. Нолле в Версале в присутствии короля.

Королевские мушкетеры тоже провели перед королем подобный опыт в Версале. Даже гвардейская дисциплина оказалась бессильной перед ударом лейденской банки:

Нолле выстроил цепь из 180 гвардейцев, взявшихся за руки, причем «первый держал в свободной руке лейденскую банку, а последний, прикоснулся к проволоке, извлекая искру… Удар почувствовался всеми в один момент, было курьезно видеть разнообразие жестов и слышать мгновенный вскрик, исторгаемый неожиданностью у большей части почувствовавших удар».

Далеко не всем известно, что от этой цепи солдат произошел термин «электрическая цепь».

Далее и 700 парижских монахов, взявшись за руки, провели лейденский эксперимент, под руководством ученого придворного «электрика» короля, специально ведавшего различными электрическими увеселениями, аббата Нолле.

В тот момент, когда первый монах прикоснулся к головке банки, все 700 монахов, сведенные одной судорогой, вскрикнули с ужасом.

«Первый держал в свободной руке банку, а последний извлекал искру; удар почувствовался всеми в один момент. Было очень курьезно видеть разнообразие жестов и слышать мгновенный вскрик, исторгаемый неожиданностью у большей части получающих удар».

Несмотря на неприятное ощущение, тысячи и тысячи людей хотели подвергнуться эксперименту.

Изготавливались новые банки, все более мощные.

Лейденская банка стала непременным атрибутом электрических исследований. С ее помощью получали крупные электрические искры – иной раз до нескольких сантиметров.

Электрические опыты приобрели необыкновенную популярность. Они стали одним из изысканнейших развлечений.

Целые представления, занимательные, чуть не театральные зрелища разыгрывались перед восторженными зрителями.

Постепенно конструкция лейденской банки совершенствовалась: воду заменили дробью, а затем наружная поверхность покрывалась тонкими свинцовыми пластинами; позднее внутреннюю и наружную поверхности стали покрывать оловянной фольгой, и банка приобрела современный вид.

При проведении исследований с банкой было установлено (в 1746 г. англичанином Б. Вильсоном), что количество электричества, собираемое в банке, пропорционально размеру обкладок и обратно пропорционально толщине изоляционного стоя. В 70-х гг. XVIII в. металлические пластины стали разделять не стеклом, а воздушным промежутком — так, появился простейший конденсатор.

В 1746 г. появились различные модификации лейденской банки с фольговыми обкладками, с внутренней обкладкой из металлических опилок или дроби и т. д. Лейденская банка позволяла накапливать и хранить сравнительно большие заряды, порядка микрокулона и после ряда усовершенствований стала одним из важнейших электротехнических устройств.

Опыты с лейденской банкой стали производить физики разных стран, а в 1746—1747 гг. первые теории лейденской банки разработали знаменитый американский ученый Б. Франклин и хранитель физического кабинета англичанин В. Уатсон. В своем письме хранителю Физического кабинета в Royal Society В. Уатсону Мушенбрук писал: «Своими великолепнейшими опытами ты поразил всех!» Небезынтересна отметить, что Уатсон стремился определить скорость распространения электричества, «заставив» его «пробежать» 12 000 футов.

Мушенбрук для избежания болезненных опытов разряда банки через человеческое тело придумал употребление металлического разрядника, а для получения усиленного действия от банок устроил первую батарею из 3 банок. Гралат, Ватсон, Бевис и др. постепенно улучшили устройство Лейденских банок и батарей.

Теория действия Лейденской банки та же, что и вообще электрического конденсатора, преимущество ее перед пластинчатым конденсатором заключается в большей поверхности и замкнутости при других одинаковых условиях.

Источником зарядов для Лейденской банки может быть электрическая батарейка, генератор и т. д. Так же простая эбонитовая палочка, потертая о шерсть или мех. Если такой палочкой, несущей в себе свободные электроны, коснуться металлического стержня в горлышке сосуда, электроны перетекут с палочки на внутренний электрод. Таким образом отрицательный заряд будет перенесен на внутренний электрод. Поскольку способность накапливать заряды у сосуда ограничена их взаимным отталкиванием, их переход на электрод не может быть бесконечным. Способность накапливать или удерживать заряды называется емкостью.

В лейденской банке емкость увеличивается благодаря наличию второго электрода на внешней стенке сосуда. Если этот электрод заземлить, то заряд, накопленный на внутреннем электроде, будет притягивать из земли такой же по величине заряд противоположного знака. Накопленный на наружном электроде положительный заряд притягивает находящиеся на внутреннем электроде отрицательно заряженные электроны, частично нейтрализуя силы отталкивания, сдерживающие накапливание электронов. Благодаря этом емкость сосуда увеличивается. Однако расти бесконечно она не может.

Имеются два пути увеличения емкости лейденской банки. Один из них заключается в увеличении площади электродов, чтобы дать возможность зарядам рассредоточиться в большем пространстве и тем самым уменьшить силу взаимного отталкивания электронов. Другой путь — уменьшить толщину стеклянной стенки сосуда, разделяющей заряды, скапливающиеся на внутреннем и внешнем электродах. Не надо забывать при этом, что если стекло будет слишком тонким, электроны смогут пройти сквозь него, создавая искровой разряд, что приведет к рассеянию заряда.

Оба пути в лейденской банке трудно реализовать, но они входят в число трех классических способов, к которым прибегают современные ученые и инженеры при разработке новых конструкций конденсаторов. Третье направление увеличения емкости — учет особенностей поведения электронов в изоляторах. Хотя электроны в изоляционном материале неподвижны, они все же могут слегка смещаться под воздействием сил притяжения или отталкивания, действующих со стороны электродов. На одной стороне разделяющего электроды диэлектрика электроны как бы «вспучиваются» под его поверхностью, создавая отрицательный заряд, на другой его стороне они «утопают» в толщу диэлектрика, увеличивая в подповерхностной зоне значение положительного заряда. Таким образом, созданные в диэлектрике заряды способствуют нейтрализации зарядов на обкладках.

Одним из важнейших последствий изобретения лейденской банки явилось установление влияния электрических разрядов на организм человека, что привело к зарождению электромедицины Это было первое сравнительно широкое практическое применена электричества, сыгравшее большую роль в углублении изучении электрических явлений.

Рис. 3. Лейденская банка

В течение последующих десятилетий конструкция лейденской банки усовершенствовалась: вначале воду заменили дробью, а наружная поверхность обкладывалась тонкими свинцовыми пластинами, затем внутреннюю и наружную поверхности стали покрывать листами (оловянной фольгой), и банка приобрела современный вид.

Исследования физиков привели к выводу о том, что количество электричества, накапливаемого в банке, пропорционально размеру обкладок и обратно пропорционально толщине изоляционного слоя.

В 1782 г. французский ботаник Адансон, посетив Сенегал, впервые сравнил удар электрического угря с ударом лейденской банки.

Петербургский академик Ф.У. Т. Эпинус (1724-1802) впервые отверг утверждение известного американского физика Б. Франклина об особой роли стекла в лейденской банке и впервые создал простейший «воздушный» конденсатор, состоявший из двух металлических пластин, разделенных воздушной прослойкой.

Лейденская банка, подключенная обкладками к электрической машине, могла накапливать и долго сохранять значительное количество электричества.

В 70-х гг. 18 века металлические пластины стали разделять не стеклом, а воздушным промежутком – так появился простейший электрический конденсатор (слово конденсатор означает сгуститель), а не соединяющиеся между собой полоски фольги называются обкладками конденсатора.

.

Рис. 4 Лейденская банка из Королевского шотландского музея в Эдинбурге

Рис. 5 Лейденская банка — основа современной электрофорной машины, служащей для проведения опытов по электростатике в школе

Трудно себе представить какую бы то ни было электронную схему, в которой не используются конденсаторы. За два с половиной века своего существования они весьма значительно изменили свой облик и сегодня отвечают всем требованиям передовой технологии.

Некоторые конденсаторы стоят не больше рубля, но их производство в мировом масштабе исчисляется миллиардами долларов.

Изобретение лейденской банки — новая страница в летописи электричества.

..

Практическая часть

Изготовление лейденской банки – первого в истории простейшего конденсатора.Для изготовления потребуется любая стеклянная посуда с крышкой. Например, банка из-под кофе. Емкость конденсатора во многом зависит от ее объема, но для демонстрации простых электрических опытов можно соорудить небольшой.

Приготовим стеклянную емкость с пластмассовой крышкой, алюминиевую фольгу и два небольших отрезка провода. (можно заменить пластиковым стаканчиком и скрюченными полосками фольги).

,

экземпляр.

Итак, подходящую баночку снаружи и изнутри аккуратно обклеиваем алюминиевой фольгой, стараясь не допускать в ней складок или разрывов. Она будет служить обкладками конденсатора.

С помощью липкой ленты к обеим обкладкам крепим заранее зачищенные провода.

Затем, нужно в крышке проделать отверстие, и пропустите в него провод, который соединяется с внутренним слоем фольги. Крышку «возвращаем» на место.

На этом, собственно, и все. Лейденская банка готова!

Лейденская банка как сделать в домашних условиях

Вообщем тема такая — лейденская банка это простейший конденсатор (проводник|изоляция|проводник) это такая штука которая накапливает энергию, в нашем случае статическое электричество. Делать мы её будем из фольги, электролита(солёная вода) и пластиковой бутылки. На фото наже показан внешний вид, бутылку снаружи обворачиваем фольгой, дно тоже, а внутрь до уровня воды наливаем солёную воду в которую опускаем палочку из фольги.Фольга и электролит будут проводниками, а стенка бутылки изолятором. Теперь держась одной рукой за внешнюю обкладку из фольги, расчесываемся и каждый раз касаемся пластмасовой расчёской (хотя бы раз 20) до палочки в солёной воде. Вот и всё! Теперь на внешней обкладке у нас недостаток электронов и она заряжена положительно, а в электролите (палочке из фольги) у нас избыток электронов и она заряжена отрицательно. Теперь можно разрядить нашу лейденскую бутылку. Для этого касаемся палочкой из воды внешней обкладки бутылки, будет характерная молния. Для пробития 1 миллиметра воздуха нужно 1000Вольт, вот и рассчитывайте по длине своей молнии сколько вы «начесали» напряжения. Чтобы ни у кого не было иллюзий таким напряжением убить нельзя, ибо слишком маленькая сила тока. Эффектнее будет если вы схватите одной рукой внешнюю обкладку, а пальцем другой руки коснётесь палочки из электролита ;).

Кажись у Alex Gyver была похожая идея, впрочем мы оба повоторили эксперемент Питера ван Машенбурга, в разных формах