Kondensatoren sind eine moderne Möglichkeit, elektrische Ladungen zu speichern. Während einige moderne Kondensatoren komplex und schwierig zu bauen sind, ist sein Vorgänger, der Leyden-Krug, einfacher zu bauen. Der Bau eines Leyden-Glases ist eine großartige Möglichkeit, statische Aufladungen und grundlegende Schaltungskonzepte zu verstehen. Sie können das Gefäß immer wieder aufladen und entladen, um mit verschiedenen Materialien und Ladungen zu experimentieren.
Schritte
Methode 1 von 3: Konstruieren eines Leyden Jar
Schritt 1. Wählen Sie ein Glas
Sie müssen vorsichtig sein, welche Materialien Sie verwenden, um Ihr Leyden-Glas zu bauen. Das Material muss als Isolator zwischen der inneren Ladung (+) und der äußeren Ladung (-) dienen. Wähle ein Glas oder eine Plastikflasche mit Deckel.
Besorgen Sie sich, wenn möglich, ein großes Glas oder eine große Flasche, z. B. eine, die 0,5 bis 1 Gallone (1,9 bis 3,8 l) fasst
Schritt 2. Legen Sie Folie in das Glas
Sie benötigen ein leitfähiges Material im Inneren des Gefäßes, um es aufzuladen. Traditionell wurde Wasser im Glas verwendet. Um ein moderneres Leydener Glas zu bauen, sollten Sie das Innere des Glases mit Metallfolie (Steinfolie, Aluminiumfolie usw.) auskleiden. Ihr leitfähiges Material wird positiv aufgeladen, wenn Sie das Leidener Glas aufladen.
Drücken Sie die Folie gegen die Seiten des Glases und stellen Sie sicher, dass sie den gesamten Umfang bedeckt
Schritt 3. Führen Sie eine Elektrode in den Deckel ein
Sie benötigen eine Elektrode, die aus dem Gefäß herausragt, um das Innere des Gefäßes aufzuladen. Sie können dies tun, indem Sie einen Nagel durch den Deckel des Glases schlagen. Achten Sie darauf, dass der Nagel weit genug in das Glas hineinragt, um die leitende Oberfläche (d. h. die Folie) im Inneren des Glases zu berühren.
Sie können auch eine Kette oder ein anderes leitfähiges Material an den Nagel anschließen und ihn herunterhängen lassen und die innere leitfähige Oberfläche berühren
Schritt 4. Wickeln Sie Folie um die Außenseite des Glases
Die Folie sollte sich ganz um die untere Hälfte des Glases wickeln. Die Folie an der Außenseite des Glases sollte die Folie an der Innenseite des Glases nicht berühren. Die Außenfolie wird gegenüber der Innenfolie negativ geladen.
Methode 2 von 3: Laden eines Leyden Jar
Schritt 1. Kleben Sie einen Styroporbecher auf eine Kuchenform
Der Styroporbecher fungiert als Isolator, der es Ihnen ermöglicht, die Kuchenform aufzunehmen, ohne sie zu berühren. Dies ist wichtig, um das Leidener Glas effektiv aufzuladen. Kleben Sie die Tasse verkehrt herum in die Mitte der Innenseite der Kuchenform.
Die Kuchenform funktioniert als elektroporöser oder Ladungsträger
Schritt 2. Besorgen Sie sich eine Schaumstoffplatte
Sie werden die Schaumstoffplatte verwenden, da Schaumstoff ein Isolator ist. Wenn Sie dem Schaum Elektronen hinzufügen oder daraus entfernen, wird die Ladung nicht transportiert. Stattdessen hält der Schaum seine Ladung, bis die Ladung durch Dinge wie Feuchtigkeit in der Luft abgeführt wird.
Schritt 3. Reiben Sie die Schaumstoffplatte mit Wolle ein
Reiben Sie Wolle auf die Schaumstoffplatte, um Elektronen auf der Platte abzulagern. Die Elektronen aus der Wolle werden vom Schaumstoff angezogen und „kleben“daran. Dadurch wird der Schaum negativ geladen.
Sie können ein kleines Stück Wolle in einem Stoffladen kaufen
Schritt 4. Berühren Sie die Kuchenform mit der Schaumstoffplatte
Heben Sie die Kuchenform auf, indem Sie nur den Styroporbecher berühren. Legen Sie die Kuchenform auf die Schaumstoffplatte. Dadurch kann die negative Ladung der Schaumstoffplatte gegen die Elektronen auf der Kuchenform gedrückt werden.
Schritt 5. Berühren Sie die Kuchenform mit Ihrem Finger
Das Berühren der Tortenform schafft einen Weg für die Elektronen auf der Tortenform, um sich von den Elektronen auf dem Styropor wegzubewegen. Dies geschieht, weil Elektronen alle negativ geladen sind und sich somit gegenseitig abstoßen. Wenn Sie die Pfanne berühren, werden Sie wahrscheinlich einen Funken sehen, hören oder fühlen. Dieser Funke ist das Ergebnis von Elektronen, die sich von der Kuchenform zu Ihrem Finger bewegen und die Pfanne mit einer positiven Ladung verlassen.
Schritt 6. Berühren Sie den Nagel mit der Kuchenform
Wenn Sie die positiv geladene Kuchenform durch den Deckel des Glases mit dem Nagel berühren, ziehen Sie Elektronen von der inneren Elektrode (dem Nagel und dem leitfähigen Material im Glas). Dies gleicht die Ladung auf der Kuchenform aus, hinterlässt jedoch eine positive Ladung auf der inneren Elektrode. Halten Sie das Glas an der äußeren Elektrode (der Folie an der Außenseite des Glases) fest und berühren Sie die innere Elektrode nicht mit etwas anderem als der Kuchenform (z. B. Ihrem Finger).
- Sie können diesen Vorgang mehrmals wiederholen, um eine stärkere Ladung im Leidener Glas aufzubauen.
- Wenn sich Elektronen von der inneren Elektrode zur Kuchenform bewegen, werden Sie wahrscheinlich einen Funken hören oder sehen.
Methode 3 von 3: Entladen des Leyden Jar
Schritt 1. Legen Sie eine Hand auf die Folie
Indem Sie eine Hand auf die äußere Elektrode legen, schlagen Sie eine Brücke zur negativ geladenen Oberfläche. Stellen Sie sicher, dass Sie weder die Innenelektrode noch eine andere geladene Oberfläche berühren. Wenn Sie nur die äußere Elektrode berühren, treten weder Funken noch Ladungsbewegungen auf.
Schritt 2. Halten Sie die Hände im Kreis
Wenn Sie dieses Experiment als Teil einer Gruppe durchführen, sollten sich alle im Kreis die Hände reichen. Die erste Person im Kreis sollte das Leydener Glas halten und mit einer Hand nur die äußere Elektrode berühren. Sie sollten mit der anderen Hand die Hand der Person neben sich halten. Die letzte Person im Kreis hält nur eine Hand. Jede andere Person wird die Hand der Person zu beiden Seiten von sich halten.
Schritt 3. Berühren Sie den Nagel
Sobald alle in der Gruppe Händchen halten und eine Person die äußere Elektrode berührt, sollte die letzte Person im Kreis mit dem Finger die innere Elektrode berühren. Wenn sie ihren Finger auf den Nagel legen, entsteht ein Stromkreis, der es den Elektronen ermöglicht, von der negativ geladenen Außenelektrode zur positiv geladenen Innenelektrode zu wandern. Jeder im Kreis sollte einen Schock verspüren und Sie können einen Funken sehen oder hören.
Wenn Sie Ihr Leyden-Glas alleine bauen, berühren Sie mit einer Hand die äußere Elektrode und die andere Hand die innere Elektrode, um das Glas zu entladen. Sie werden wahrscheinlich einen Funken sehen, hören und fühlen, wenn Sie dies tun
Video - Durch die Nutzung dieses Dienstes können einige Informationen an YouTube weitergegeben werden
Tipps
- Stellen Sie sicher, dass das gesamte Gerät trocken ist.
- Sie können die äußere Elektrode anstelle der inneren Elektrode positiv aufladen und ähnliche Ergebnisse beobachten.
Warnungen
- Stellen Sie sicher, dass Sie Leyden-Gläser gründlich verstehen, wenn Sie beabsichtigen, ein großes Glas herzustellen, da sie genug Strom speichern können, um Sie zu töten.
- Seien Sie äußerst aufmerksam und vorsichtig, wenn Sie medizinische Geräte haben, die empfindlich auf elektromagnetische Ströme reagieren (Herzschrittmacher, Insulinpumpen usw.).
