ウィムシャースト機械について
ウィムシャースト機械は、電気エネルギーを生成するために静電誘導効果を使用する装置です。これらの機械は、摩擦に依存せずに静電誘導、または影響によって電荷を分離する、影響機械と呼ばれる静電気発生器の一種に属しています。ウィムシャースト機械には、複数の金属ブレードを備えた二枚の誘電体プレートがあります。各プレートには二端ブラシが接続され、両プレートはそれぞれ自身の導体に接続されています。プレートが逆方向に回転すると、ウィムシャースト機械は導体の一方の側に正の電荷を、もう一方の側に負の電荷を集め始めます。導体が十分に充電されると、導体間で電圧の突破が発生します。電圧の突破が発生すると、プレートが動いていれば充電プロセスが再び始まります。
静電気について
静電気とは、様々な体や物体の表面に電荷が蓄積し、それらが互いに接触する際に交換される現象の非公式な用語です。私たちが日常的に遭遇するほとんどの静電気は、トリボ電気効果によって引き起こされます。トリボ電気効果とは、特定の材料が互いに接触してから分離されたときに、電気的に帯電する一種の接触帯電です。二つの材料の摩擦は、これらの材料の頻繁な接触と分離によって効果を大幅に増加させます。乾燥した日には、空気中に水分子が少ないため、静電気がはるかに顕著になります。注目すべき点として、電気アークの1mmを生成するには非常に高い電圧が必要です。空気は電気の非常に悪い導体であり、高い誘電強度を持っています。空気の誘電強度は約3000V/mmに達します。厳しい条件下では、最大15000ボルトが記録されています。実際には、多くの人々が2000-4000V未満の静電気放電からのショックを感じることはありません。静電気によるショックが誰にも害を与えない主な理由は、その非常に低いアンペア数にあります。
よくある質問
- 静電気の原因は何ですか？
私たちが日常的に遭遇するほとんどの静電気は、トリボ電気効果によって引き起こされます。これは、琥珀を毛皮でこすったり、ガラスを絹でこするなど、異なる二つの材料をこすることによって簡単に生成されます。二つの異なる材料の摩擦は、これらの材料の頻繁な接触と分離によって効果を大幅に増加させます。 - 静電気はどの程度の電圧に達しますか？
5000Vに達することはかなり一般的です。実際、多くの人々が2000-4000V未満の静電気放電からのショックを感じることはありません。静電気によるショックが誰にも害を与えない主な理由は、その非常に低いアンペア数にあります。 - 静電気発生器の主な種類は何ですか？
静電気発生器には、摩擦または誘導発生器として機能するさまざまな種類があります。ウィムシャースト機械、ヴァンデグラフ発生器、回転ディスク高電圧発生器などがあります。
