WikiDer > Elektrisiermaschine
EIN elektrifizierende Maschine ist ein Gerät, in dem statische Elektrizität wird erzeugt mittels Reibung oder beeinflussen.
Geschichte
Antike
Das alte Griechen wusste schon, dass einige Materialien wie Glas und Bernstein könnte nach dem Reiben mit einem Tuch oder Tierhaut kleine Gegenstände anziehen. Aus dem griechischen Wort für Bernstein, Elektron, sie nannten dies eine "Elektronenkraft". Davon ist das moderne Wort Elektrizität abgelenkt. Soweit wir wissen, hatten griechische Wissenschaftler keine Ahnung, was diese seltsame Kraft verursachte, und sie bauten wahrscheinlich keine Geräte, um größere Ladungen zu sammeln.
neue Zeit
Die erste "moderne" Elektrifizierungsmaschine wurde von Otto von Guericke in dem siebzehntes Jahrhundert was auch die Magdeburger Halbkugeln eingeführt. Sein einfaches Gerät bestand aus einer Kugel von Schwefel die mit einer Kurbel schnell gedreht wurde. Legte dann jemand die Hände auf die Kugel, wurde sie durch die Reibung elektrisch aufgeladen. Spätere Modelle verwendeten Glaskugeln oder Glasscheiben. Mit diesen Elektrifizierungsmaschinen war es erstmals möglich, elektrische Ladung bewusst manipuliert.
Eine große Verbesserung war die Erfindung des ersten Kondensator Fracht lagern: die Leidener Glas. In dem 18. Jahrhundert die Maschinen wurden immer größer und eine der größten, die je gebaut wurde, die große Elektrifizierungsmaschine von Martin von Marum, ist heute noch zu sehen in Teylers-Museum zu Haarlem. Die damit erzeugbare Ladung ist durch die Lagerung in einer ganzen Batterie von Leydener Gläsern so groß, dass sie im entladenen Zustand absolut tötlich ist für Menschen. Laut einer wahrscheinlich "apokryphen" Anekdote, King Louis-Napoleon Als er Van Marum besuchte und von der Maschine beeindruckt war, wollte er die Wirkung statischer Elektrizität an einem seiner Soldaten ausprobieren. Marum konnte dies verhindern, indem sie vorschlug, die Maschine an einer Kuh auszuprobieren, die beim Einschalten der Maschine sofort starb.
Wimshurst-Maschine
In dem 19. Jahrhundert Es wurde ein neues Modell einer Elektrifizierungsmaschine entwickelt, die beeinflussen zwischen zwei gegenläufigen Scheiben: die Wimshurst elektrische Maschineelektr. Die 1865 von65 Wilhelm Holtz entworfener elektrostatischer Generator, der nicht Reibung aber durch beeinflussen erzeugte Ladung, nahm seine endgültige Form von James Wimshurst im 1880.
Die "Wimshurst" wurde zum stärksten Erzeuger statischer Elektrizität und erlangte als Demonstrationsflugzeug enorme Popularität. Ab 1895 wurde die Maschine zur Aktivierung verwendet Röntgenröhren. Zwei gegenläufige Glasscheiben oder Ebonit, bedeckt mit Streifen von Alufolie, sind der Hauptteil. Ein Streifen wird durch die sausenden Streifen der anderen Scheibe aufgeladen. Kollektorkämme fangen die Ladung ein und transportieren sie zu den Leydener Gläsern (den Kondensatoren) an den Ecken. So entsteht zwischen der großen und der kleinen Metallkugel oben auf der Maschine eine allmählich höhere Spannung. Wenn diese Spannung hoch genug ist, springt ein Funke und der Vorgang beginnt von neuem.
Vandegraaff-Generator
In den Jahren vor der Zweiter Weltkrieg baute der amerikanische Physiker Robert Van de Graaff eine Beeinflussungsmaschine, die mit einem Gummiband über Rollen arbeitet: die Vandegraaff-Generator.
Heimwerken
Diese beiden Maschinen sind die bekanntesten Elektrifizierungsmaschinen, die immer noch häufig für Experimente im Physikunterricht eingesetzt werden. Auch der Kelvin-Tropfer wird oft gebaut, um elektrostatische Elektrizität zu erzeugen. Es gibt auch Bastler, die solche Geräte gerne bauen. Dafür gibt es viele Bauzeichnungen und Anleitungen im Internet. Siehe die Links zu den einzelnen Artikeln der jeweiligen Generatoren.