![พายุฝนฟ้าคะนองของ Kelvin - สร้างสายฟ้าจากน้ำและแรงโน้มถ่วง: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ) พายุฝนฟ้าคะนองของ Kelvin - สร้างสายฟ้าจากน้ำและแรงโน้มถ่วง: 8 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)](https://img.gwsigeps.com/img/img/blank.jpg)
สารบัญ:
- วัสดุ:
- ขั้นตอนที่ 1: อุปกรณ์
- ขั้นตอนที่ 2: เตรียมชิ้นส่วน
- ขั้นตอนที่ 3: เตรียมชิ้นส่วน - ต่อ
- ขั้นตอนที่ 4: รวบรวมชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน
- ขั้นตอนที่ 5: ใส่ทั้งหมดเข้าด้วยกัน
- ขั้นตอนที่ 6: คำอธิบาย
- ขั้นตอนที่ 7: เปิดใช้!
- ขั้นตอนที่ 8: การแก้ไขปัญหา
คุณรู้หรือไม่ว่าคุณสามารถสร้างสายฟ้าฟาดใหม่ในบ้านของคุณเอง?
เป็นไปได้และเป็นเรื่องง่ายที่จะทำ จริงอยู่มันก็ไม่น่าตื่นเต้นเท่าพายุฝนฟ้าคะนองแบบเก่า ๆ แต่เอฟเฟกต์ยังดูดีและสายฟ้าก็ไม่สามารถฆ่าคุณได้!
ชื่อวิทยาศาสตร์สำหรับการทดลองนี้คือ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตแบบหยดน้ำ.
ดูวิดีโอสำหรับภาพรวมอย่างรวดเร็วจากนั้นดูคำแนะนำโดยละเอียดเพื่อดูวิธีการสร้างของคุณเอง! (คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์อยู่ในขั้นตอนที่ 6)
คำเตือน: การทดลองนี้สามารถสร้างกระแสลมออกมาได้หลายพันโวลต์ทำให้ได้รับบาดเจ็บหรือแม้แต่ฆ่าริ้นเล็ก ๆ ที่ไม่เป็นอันตรายหรือแม้แต่แมลงวัน!
ภาพรวมวิดีโอ:
วัสดุ:
ขั้นตอนที่ 1: อุปกรณ์
นี่คือรายการอุปกรณ์สิ้นเปลืองที่คุณต้องการสำหรับการทดสอบนี้ คุณสามารถรับได้ทั้งหมดที่ร้านฮาร์ดแวร์ในพื้นที่ของคุณ
- สายสวน
- สองถัง - 8 ควอร์ตหรือใหญ่กว่านั้นสมบูรณ์แบบ
- บรรจุโฟม
- ตัวต่อท่อ 'Y' พร้อมวาล์วควบคุมการไหล
- ท่อพลาสติกขนาด 3/4 นิ้วหนึ่งฟุต
- ฝาท้ายสอง 3/4 "
- ด้ายไนล่อนหรือเชือก
- สายไฟ - การทำงานสายไฟทุกชนิดแม้กระทั่งสายนำ
- กระป๋องซุปหรือกาแฟสองอันที่ไม่มีก้นเหว
- มีการเจาะรูเล็ก ๆ
ขั้นตอนที่ 2: เตรียมชิ้นส่วน
มีสองสิ่งที่คุณต้องทำก่อนรวมเข้าด้วยกัน:
1. เจาะรูในฝาท้าย
นี่คือขั้นตอนที่สำคัญที่สุด เป้าหมายสุดท้ายที่นี่คือการสร้าง หลาย กระแสน้ำเชี่ยวกราก
เพื่อให้บรรลุผลนั้นหลุมจะต้องเว้นระยะอย่างเหมาะสมมิฉะนั้นพวกเขาจะเข้าร่วมในกระแสที่เป็นของแข็งเอาชนะเป้าหมาย
(สิ่งนี้จะยังคงใช้งานได้เพียงหยดเดียวเท่านั้น แต่เวลาการสะสมพลังงานจะลดลงอย่างมากเมื่อมีหลาย ๆ หยด!)
2. เจาะรูในกระป๋อง
กระป๋องจะต้องมีสามหลุม สองด้านบนสำหรับระงับจากบางสิ่งบางอย่างและด้านล่างสำหรับลวดโลหะ
ขั้นตอนที่ 3: เตรียมชิ้นส่วน - ต่อ
เมื่อคุณเจาะรูเสร็จแล้วก็ถึงเวลาแล้วที่จะต้องเตรียมงานให้เสร็จ
1. แนบลวดเข้ากับกระป๋อง
ตัดลวดจำนวนมากเพื่อทำงานด้วยตัวเองและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่ดีกับโลหะของกระป๋อง
2. แนบเธรดเข้ากับกระป๋อง
ผูกปลายด้านหนึ่งของด้ายกับกระป๋อง ตัดสองสามฟุตเพื่อให้แน่ใจว่าจะเพียงพอที่จะระงับ
ขั้นตอนที่ 4: รวบรวมชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน
ตอนนี้ถึงเวลาที่จะรวบรวมมันเข้าด้วยกัน
1. เชื่อมต่ออะแดปเตอร์ y เข้ากับท่อ
2. ใส่ฝาปิดท้ายในหลอดพลาสติก
ต้องแน่ใจว่าพวกเขาแน่น!
3. ต่อท่อเข้ากับอะแดปเตอร์ y
ในที่สุดฉันก็ต้องใช้ที่หนีบสายเพื่อป้องกันไม่ให้ลื่นไหล
ขั้นตอนที่ 5: ใส่ทั้งหมดเข้าด้วยกัน
ตอนนี้ได้เวลารวบรวมชิ้นส่วนเข้าด้วยกัน
ฉันใช้บันไดพับหนึ่งในนั้นเพื่อต่อท่อเข้ากับและเพื่อระงับกระป๋องจาก
1. จัดแนวกระป๋องให้ตรงใต้หลอด
2. เชื่อมต่อสายจากแต่ละกระป๋อง ตรงข้าม ถัง.
คุณยังสามารถใช้สายไฟเพื่อช่วยรักษาตำแหน่งของกระป๋องภายใต้หลอดพลาสติก
บันทึก: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟไม่ข้ามหรือเข้าใกล้กันมาก!
3. ย้ายถังน้ำเข้าด้วยกัน
นี่คือจุดที่ประกายไฟจะกระโดด หากคุณไม่สามารถหาพวกมันได้ภายในเวลาประมาณ 1/2 นิ้วของกันและกันคุณสามารถแนบลวดอีกสองสามชิ้นเข้ากับที่จับของที่ฝากข้อมูลและใช้ที่ว่างเหล่านั้นสำหรับช่องว่างประกาย
ขั้นตอนที่ 6: คำอธิบาย
แล้วเราจะทำอะไรกับเรื่องทั้งหมดนี้?
น้ำเหมือนหลาย ๆ อย่างประกอบด้วยประจุไฟฟ้าทั้งบวกและลบในปริมาณที่สมบูรณ์ เมื่อน้ำหยดลงมาจากด้านบนน้ำที่มีประจุบวกเล็กน้อยจะถูกดึงดูดไปยังกระป๋องที่เป็นลบมากขึ้นและน้ำที่ติดลบเล็กน้อยจะถูกดึงดูดไปที่กระป๋องที่เป็นบวกมากกว่า
การคุมกำเนิดแบบหยดน้ำนี้ใช้การเหนี่ยวนำด้วยไฟฟ้าสถิตเพื่อสร้างความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างถังทั้งสอง ค่าใช้จ่ายที่สร้างขึ้นในสามารถเชื่อมต่อกับถังตรงข้ามของมัน - ดึงดูดค่าใช้จ่ายมากขึ้น ซึ่งส่งผลในวงตอบรับเชิงบวก
เมื่อความต่างศักย์ไฟฟ้าสูงพอ (มักจะไม่กี่พันโวลต์) ประกายไฟจะพุ่งไปมาระหว่างถังบรรจุและปล่อยแรงดันไฟฟ้า
ตกลง แต่มันเริ่มได้อย่างไร
ในช่วงที่มีอากาศแห้งทุกอย่างที่อยู่ใกล้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะจบลงด้วยค่าไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยจากการจัดการ มันเป็นแนวคิดเดียวกันที่ทำให้เกิดความตกใจหลังจากเดินข้ามพรมและสัมผัสกับวัตถุที่มีการต่อลงดิน
เมื่อน้ำเริ่มไหลประจุไฟฟ้าตามธรรมชาติจะถูกขยายไปเรื่อย ๆ อย่างรวดเร็วทำให้เกิดความไม่สมดุลอย่างมากซึ่งแก้ไขตัวเองให้เป็นประกายระหว่างถัง
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิตโปรดดูที่หนังสือยอดเยี่ยมเหล่านี้จาก Amazon.com
Electrostatics โดย Niels Jonassen
การทดลองเชิงสร้างสรรค์ทางไฟฟ้า
การคายประจุไฟฟ้าสถิต
ขั้นตอนที่ 7: เปิดใช้!
ตอนนี้ได้เวลาเปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตแล้วและเริ่มผลิตฟ้าผ่าเล็ก ๆ !
เปิดท่อของคุณจากนั้นใช้วาล์วควบคุมการไหลบนอะแดปเตอร์ y เพื่อปรับการไหล
น้ำควรออกมาเร็วพอสมควร แต่มันจะต้องเป็นหยดน้ำและไม่ควรไหลต่อเนื่อง สตรีมต่อเนื่องจะไม่ให้โอกาสในการแยกออกจากแหล่งที่มาซึ่งมีสายดิน
ตามหลักการแล้วหยดน้ำควรเริ่มก่อตัวเหนือกระป๋องก่อนที่มันจะผ่าน ฉันพบว่ามันไม่ยากมากที่จะทำให้การทำงานนี้ถูกต้องโดยไม่มีการปรับแต่งมากนัก
น้ำก็ไม่ควรหยดลงบนกระป๋อง แต่ผ่านมันแทน การกระเด็นเล็กน้อยเป็นเรื่องปกติและดูเหมือนจะไม่ส่งผลกระทบต่อการผลิตกระแสไฟฟ้า
เมื่อน้ำเริ่มไหลแล้วจะต้องใช้เวลาสองสามวินาทีก่อนที่ประกายไฟแรกจะปรากฏขึ้น ยิ่งหยดน้ำแต่ละหยดไหลเร็วเท่าไหร่คุณก็จะได้รับประกายไฟมากขึ้นเท่านั้น!
รับชมวิดีโอเพื่อดูภาพระยะใกล้ของประกายไฟขณะเคลื่อนที่ (เดินหน้าอย่างรวดเร็วถึง 34 วินาทีเพื่อไปยังประกายไฟ!):
ขั้นตอนที่ 8: การแก้ไขปัญหา
หากคุณไม่สามารถทำงานได้ตามที่คาดไว้ต่อไปนี้เป็นเคล็ดลับในการแก้ไขปัญหาการออกแบบของคุณ:
1. ความชื้น
หากคุณอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงไม่ต้องกังวลกับการทดลองนี้ - มันจะไม่ทำงาน ฉันสร้างผลลัพธ์ที่คุณเห็นที่นี่ด้วยความชื้นสัมพัทธ์ประมาณ 60%
2. กราวด์แหล่งน้ำของคุณ
สายสวนของคุณควรมีการต่อสายดินแล้ว หากคุณกำลังมีปัญหาในการทำให้เกิดประกายไฟให้จับสายไฟเพิ่มเติมแล้วเสียบเข้ากับสกรูของเต้ารับติดผนังหรือ รอบคอบ ต่อสายเขี้ยวกราวด์ของสายไฟฟ้าแล้วเสียบเข้าไป
3. ตรวจสอบสายไฟของคุณจากกระป๋อง
พวกเขาสัมผัสกันหรือไม่
พวกเขาอยู่ใกล้กันเกินไปหรือไม่
4. ขยับถังให้เข้าใกล้กันมากขึ้น
เป็นการดีที่สุดที่จะย้ายถังภายในสองสามมิลลิเมตรเพื่อเริ่มต้นด้วยเพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานอย่างถูกต้อง จากนั้นคุณสามารถย้ายพวกเขาออกไปและห่างออกไป