విమ్షర్స్ట్ జనరేటర్ లేదా ఎలెక్ట్రోఫోర్ మెషిన్ అనేది విద్యుత్ శక్తి యొక్క నిరంతర మూలంగా రూపొందించబడిన ఇండక్షన్ ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ పరికరం. 21వ శతాబ్దంలో, వివిధ విద్యుత్ ప్రభావాలు మరియు దృగ్విషయాలకు సంబంధించిన భౌతిక ప్రయోగాలను ప్రదర్శించడానికి ఇది సహాయక సాంకేతికతగా ఉపయోగించబడుతుంది.
విషయము
ఆవిష్కరణ చరిత్రలో కొంచెం
1865లో, జర్మనీకి చెందిన ప్రయోగాత్మక భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఆగస్ట్ టెప్లర్ ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం యొక్క చివరి చిత్రాలను అభివృద్ధి చేశాడు. అదే సమయంలో, అటువంటి యూనిట్ యొక్క రెండవ స్వతంత్ర ఆవిష్కరణ జర్మన్ శాస్త్రవేత్త విల్హెల్మ్ హోల్జ్ చేత చేయబడింది. పరికరం యొక్క ప్రధాన వ్యత్యాసం ఎక్కువ శక్తి మరియు సంభావ్య వ్యత్యాసాన్ని పొందగల సామర్థ్యం. హోల్ట్జ్ ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క మూలం యొక్క సృష్టికర్తగా పరిగణించబడుతుంది.
ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం యొక్క సాధారణ ప్రారంభ రూపకల్పన 1883లో ఇంగ్లాండ్కు చెందిన జేమ్స్ విమ్షర్స్ట్చే మెరుగుపరచబడింది.ప్రయోగాల దృశ్య ప్రదర్శన కోసం దాని సవరణ అన్ని భౌతిక ప్రయోగశాలలలో ఉపయోగించబడుతుంది.
ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం రూపకల్పన
అల్యూమినియం సెక్టార్ల నుండి సరళమైన కెపాసిటర్లను మోసుకెళ్ళేటప్పుడు 2 ఏకాక్షక డిస్క్లు ఒకదానికొకటి తిరుగుతాయి. యాదృచ్ఛిక ప్రక్రియల కారణంగా, ప్రాధమిక క్షణంలో, సెగ్మెంట్లలో ఒకదాని సైట్లో ఛార్జ్ ఏర్పడుతుంది. గాలికి వ్యతిరేకంగా ఘర్షణ ప్రక్రియ వల్ల ఈ దృగ్విషయం ఏర్పడుతుంది. డిజైన్ యొక్క సమరూపత కారణంగా, అంతిమ సంకేతాన్ని ముందుగానే అంచనా వేయడం అసాధ్యం.
డిజైన్ 2 లేడెన్ జాడిని ఉపయోగిస్తుంది. వారు సిరీస్-కనెక్ట్ కెపాసిటర్ల నుండి ఒకే వ్యవస్థను సృష్టిస్తారు. ఇది ప్రతి ట్యాంక్లో ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ అవసరాలను రెట్టింపు చేసే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదే రేటింగ్లను ఎంచుకోవడం అవసరం, ఇది ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క ఏకరీతి పంపిణీకి కీలకం.
ఇండక్టివ్ న్యూట్రలైజర్లు వోల్టేజ్ నుండి ఉపశమనం పొందేందుకు రూపొందించబడ్డాయి. మొత్తం నిర్మాణం డిస్క్ పైన కొంత దూరంలో కొట్టుమిట్టాడుతున్న మెటల్ దువ్వెనను పోలి ఉంటుంది. బాహ్య ఉపరితలం యొక్క సమానమైన సంకేతాలతో రెండు డిస్క్లు ఛార్జ్ రిమూవల్ పాయింట్కి వస్తాయి. న్యూట్రలైజర్లు జత చేయబడ్డాయి. అన్లోడ్ చేసిన తర్వాత, సెగ్మెంట్ల ఛార్జ్ బాగా తగ్గుతుంది. అదనపు డిజైన్లలో, బ్రష్ సులభంగా డిస్క్ అంచుతో సంబంధంలోకి వస్తుంది.
ఆపరేటర్, ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్ లేదా తన స్వంత చేతి యొక్క శక్తిని ఉపయోగించి, వ్యవస్థ యొక్క వికర్షక అంశాలను బలవంతంగా తెస్తుంది. ఒకదానితో ఒకటి పరస్పరం సంకర్షణ చెందే ఛార్జీలు వీలైనంత వరకు పరిష్కరించుకోవడానికి ప్రయత్నిస్తాయి. ఈ ప్రక్రియ అన్ని తొలగింపు పాయింట్ల వద్ద ఉపరితల ఛార్జ్ సాంద్రతలో పదునైన పెరుగుదలకు దోహదం చేస్తుంది.
న్యూట్రాలైజర్ల క్రెస్ట్ల నుండి లైడెన్ జాడిలో విద్యుత్తు సేకరించబడుతుంది. వోల్టేజీలో వేగవంతమైన పెరుగుదల ఉంది.2 ఎలక్ట్రోడ్లకు జోడించిన స్పార్క్ గ్యాప్ సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యాన్ని నివారించడానికి సహాయపడుతుంది. వాటి మధ్య దూరాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా విభిన్న బలం యొక్క ఆర్క్ పొందడం సాధ్యమవుతుంది. ఒక సంబంధం ఉంది: 2 స్పార్క్ గ్యాప్ల మధ్య ఫీల్డ్ బలం ఎంత బలంగా ఉంటే, లైడెన్ జాడీలను ఖాళీ చేసే ప్రక్రియతో పాటు మరింత ధ్వనించే ప్రభావం ఉంటుంది.
ఛార్జ్ రిమూవల్ పాయింట్ దాటిన సెగ్మెంట్లు ఖాళీగా ఉంటాయి. దిగువ, సంభావ్య ఈక్వలైజర్లు లేదా న్యూట్రలైజర్లు ఆపరేషన్ సూత్రం ప్రకారం వ్యవస్థాపించబడతాయి. డిస్క్ యొక్క ప్రతి వ్యతిరేక వైపు ఇప్పటికే వివిధ బ్రష్లకు ఛార్జ్ ఇచ్చింది. పికప్ పాయింట్ గుండా వెళుతున్న సమయంలో మరియు దాని తర్వాత, అవశేష ఛార్జ్ సంకేతాలు భిన్నంగా ఉంటాయి.
సన్నని వైర్ల బ్రష్లతో కూడిన మందపాటి రాగి తీగ ముక్క తక్కువ ఎత్తులో లేదా రుద్దుతున్న విభాగాలలో ఈ వ్యతిరేకతలను మూసివేయడానికి దోహదం చేస్తుంది. ఫలితం - రెండు విభాగాలపై ఛార్జీలు సున్నాకి సమానంగా ఉంటాయి, జౌల్-లెంజ్ చట్టం ప్రకారం మొత్తం శక్తి చిక్కగా ఉన్న రాగి కోర్పై ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడిగా మార్చబడుతుంది.
లైడెన్ బ్యాంకులు ఏమిటి
డచ్ శాస్త్రవేత్తలు పీటర్ వాన్ ముస్చెన్బ్రూక్ రూపొందించిన మొదటి ఎలక్ట్రికల్ కెపాసిటర్ లేడెన్ జార్. కనిపెట్టిన కెపాసిటర్ వివిధ వ్యాసాల విస్తృత లేదా మధ్యస్థ మెడతో సిలిండర్ ఆకారాన్ని కలిగి ఉంటుంది. లేడెన్ జార్ గాజుతో తయారు చేయబడింది. లోపల మరియు వెలుపల నుండి ఇది ప్రత్యేక షీట్ టిన్తో అతికించబడుతుంది. ఉత్పత్తి చెక్క మూతతో కప్పబడి ఉంటుంది. ఆవిష్కరణ యొక్క ప్రధాన విధి పెద్ద ఛార్జీల చేరడం మరియు నిల్వ చేయడం.
అటువంటి బ్యాంకు యొక్క సృష్టి విద్యుత్ విస్తృత అధ్యయనం, దాని పంపిణీ యొక్క సాధారణ వేగం, అలాగే వివిధ పదార్థాల విద్యుత్ వాహకత లక్షణాల ద్వారా ప్రేరేపించబడింది. ఆమెకు ధన్యవాదాలు, కృత్రిమంగా విద్యుత్ స్పార్క్ను ఉత్పత్తి చేయడం మొదటిసారి సాధ్యమైంది.ఇప్పుడు లైడెన్ డబ్బాలు ఎలక్ట్రోఫోర్ యంత్రాలలో అంతర్భాగంగా మాత్రమే ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం యొక్క పని సూత్రం ఏమిటి
ఆపరేటర్ యొక్క బలం నుండి, సంకేతాలను మార్చడానికి శక్తి తీసుకోబడుతుంది. ఇప్పటికే ఈక్వలైజర్లు మరియు బ్రష్ల మధ్య, డిస్క్లు ఒకదానికొకటి పరస్పర వికర్షణతో కదులుతాయి. నిమిషానికి విప్లవాల సంఖ్య పాత్ర పోషిస్తుంది. పెరిగిన ఛార్జ్ సాంద్రత. ప్రత్యర్థి డిస్క్ల యొక్క బలమైన ఛార్జ్ రాగి తీగ యొక్క పొడవుల ద్వారా అవశేషాలను నెట్టివేస్తుంది. దీని నుండి గుర్తును మార్చడానికి తగినంత శక్తి వస్తుంది.
ఉపరితల సాంద్రతను పెంచడం ద్వారా, పరికరం నుండి ఛార్జ్ తీసివేయబడుతుంది. ఒకే పాయింట్ వద్ద, లైడెన్ బ్యాంక్లో శక్తి నిల్వలు తయారు చేయబడతాయి, మరొక ప్రదేశం గుర్తును మార్చడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ఇండక్షన్ న్యూట్రలైజర్లకు ఆచరణాత్మకంగా తేడాలు లేవు. అవి రెండూ శక్తిని తటస్థీకరించే సాధారణ విధిని నిర్వహిస్తాయి. సాధారణ పథకం:
- డిజైన్లో 2 రకాల కెపాసిటర్లు ఉన్నాయి: ఛార్జ్ పేరుకుపోయే లీడెన్ బ్యాంకులు మరియు డైలెక్ట్రిక్ మరియు అల్యూమినియం లైనింగ్తో రెండు డిస్కుల సెగ్మెంట్ కలయిక.
- అల్యూమినియం విభాగాల ఛార్జీని తగ్గించే 2 రకాల న్యూట్రలైజర్లు ఉన్నాయి. మొదటిది గుర్తు లేదా ధ్రువణాన్ని మార్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, రెండవది లేడెన్ జార్ను ఛార్జ్ చేయడానికి.
అన్ని శక్తి అల్యూమినియం మరియు రాగి యొక్క ఘర్షణ లేదా గాలి విద్యుద్దీకరణ నుండి రాదు. డిస్క్ యొక్క టోర్షన్ ఫోర్స్తో కెపాసిటర్లను బలవంతంగా నింపడం ద్వారా ఇది సృష్టించబడుతుంది. తొలగింపు పాయింట్ల వద్ద ఉపరితల ఛార్జ్ సాంద్రతలో పదునైన పెరుగుదల కారణంగా అన్ని ప్రక్రియలు నిర్వహించబడతాయి.
ఎలెక్ట్రోఫోర్ మెషిన్ యొక్క అప్లికేషన్
70 ల నుండి. Wimshurst యంత్రం విద్యుత్ శక్తి యొక్క ప్రత్యక్ష ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడదు.నేడు ఇది శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక పురోగతి మరియు ఇంజనీరింగ్ యొక్క ఆవిర్భావం మరియు అభివృద్ధి యొక్క చరిత్రను వివరించే చారిత్రక ప్రదర్శనగా పనిచేస్తుంది. ఒక ప్రయోగశాల ప్రదర్శన, దీని కోసం ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం సృష్టించబడుతుంది, విద్యుత్ యొక్క వివిధ దృగ్విషయాలు మరియు ప్రభావాలను చూపుతుంది.
చమురు వంటి ద్రవ విద్యుద్వాహక పదార్థాల నుండి ఛార్జీలను తొలగించడం, ఇండక్షన్ న్యూట్రలైజర్లను ఉపయోగించడం ఆమోదయోగ్యమైనది. ఏదైనా ఉత్పత్తిలో గాలిలో స్పార్క్ రావడం ప్రమాదకరం, ఇది వినాశకరమైన పరిణామాలకు, పొగ మరియు పేలుడుకు కూడా దారితీస్తుంది.
విద్యుత్ రంగంలో ఆవిష్కరణలు మరియు పరిశోధనల చరిత్ర విద్యుత్ ఛార్జీలను పొందేందుకు వివిధ నిర్మాణాలు మరియు పరికరాల వినియోగానికి దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఎలెక్ట్రోఫోర్ యంత్రం శాస్త్రీయ పరిశోధనలో దాని పాత్రను పోషించింది, దీని చర్య ఇండక్షన్ కారణంగా విద్యుత్ ప్రేరేపణపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
ఇలాంటి కథనాలు:
