Młynek Franklina
| English version is here |
Wiatr elektrostatyczny raz jeszcze
Na wstępie proszę Cię, szanowny Czytelniku, byś zapoznał się z moim krótkim opracowaniem na temat wiatru elektrostatycznego dostępnym tutaj. Jest to potrzebne ponieważ ten artykuł jest kontynuacją wspomnianego.
Przechodzimy do sedna
Młynek Franklina został nazwany na cześć Benjamina Franklina, amerykańskiego męża stanu i wynalazcy. Zawdzięczamy mu między innymi piorunochron.
Młynek jest bardzo łatwym do zbudowania urządzeniem. Mimo swojej prostoty idealnie wprowadza w dziedzinę elektrostatyki, jonolotów i silników jonowych.
By zbudować swój własny młynek potrzebujemy jedynie niewielkiej stalowej podkładki oraz sztywnego drutu miedzianego. Do podkładki musimy przylutować drut i wygiąć tak jak na zdjęciu poniżej:
Wszystkie ostrza muszą być wygięte w tym samym kierunku i dobrze zaostrzone na końcach. Następnie wirnik umieszczamy na podstawie w postaci metalowego pręcika z niewielkim zagłębieniem na końcu tak by mógł się swobodnie obracać. Jako źródło wysokiego napięcia można zastosować Van de Graaffa, szkolną maszynę elektrostatyczną lub generator wysokiego napięcia ZVS. Po szczegóły budowy ZVSa odsyłam zainteresowanych do mojej strony poświęconej temu urządzeniu. Jeden z biegunów uzwojenia wtórnego generatora podłączamy do podstawy młynka, zaś drugi uziemiamy.
Ostrzeżenie: Używania układu ZVS nie polecam początkującym bez doświadczenia w obchodzeniu się z wysokim napięciem. Na wyjściu urządzenia występuje napięcie wielu tysięcy woltów. Przy nieumiejętnym obchodzeniu się z urządzeniem może dojść do poważnego porażenia! Autor nie bierze jakiejkolwiek odpowiedzialności za wszelkie mogące powstać szkody. Robisz to na własne ryzyko!
W całości powinno to wyglądać jak niżej:
Po włączeniu zasilania młynek zaczyna się obracać z dużą prędkością, dlatego powinien być dobrze wyważony.
Na filmiku widzimy młynek podczas jego pracy. Zasada jego działania jest bardzo prosta. Na ostrzach wytwarza się wiatr elektrostatyczny. Od ostrzy jest odpychane powietrze, zaś samo ostrze na zasadzie reakcji porusza się w przeciwną stronę. Powoduje to obrót całego wiatraczka. Na końcach ostrzy zachodzą też wyładowania koronowe. Jest to widoczne jako słaba niebieska poświata. Zdjęcie przy długim czasie ekspozycji uwidacznia kręgi zataczane przez jarzące się końce ostrzy.
Życzę miłej i pouczającej zabawy:)
Literatura dodatkowa:
- Gębura G., Metodyka eksperymentu fizycznego w szkole podstawowej, PWN, Warszawa, 1978
- Griffiths D.J., Introduction to Electrodynamics, Prentice Hall, Nowy Jork, 1999
Marek Ples