Hej! Jag går på gymnasiet och fick en uppgift av min lärare. Uppgiften handlar om att man på något sätt ska kunna förändra spänningen mellan två plattor genom luften (typ trådlöst). Målet är att förändra spänningen från 1 volt till 3 volt. Jag har funderat och funderingarna har gått mellan att lägga på ett yttre elektriskt fält eller att genom ett magnetfält på något sätt skapa induktion... Men har inte riktigt kommit fram till någon slutsats än. Vore trevligt om någon här vet hur man skulle kunna göra?
De två plattorna:
----| 1 volt |----
Förändra spänning?
Re: Förändra spänning?
två kondensatorplattor som ligger nära varandra som är laddad med 1 Volt ger högre spänning (och samtidigt minskande kapacitans) när du ökar avståndet mellan dessa - se formlerna för plattkondensatorer..
dock är exprimentet mycket svår att utföra och framförallt verifiera i verkligheten då det är väldigt svårmätt att mäta upp spänningsändringen när du flyttar isär plattorna med dom små kapacitanserna som det handlar om - en digital Voltmeter med MOhm i ingånsimpedans laddar ur en sådan konding på delar av sekunder och innan du hinner se ett värde...
har du en vridkondensator av den gamla sorten man hade i radioapparater så kanske det går att påvisa någon förändring när du vrider isär en sådan med någon elektrostatisk känsligt mätinstrument
dock är exprimentet mycket svår att utföra och framförallt verifiera i verkligheten då det är väldigt svårmätt att mäta upp spänningsändringen när du flyttar isär plattorna med dom små kapacitanserna som det handlar om - en digital Voltmeter med MOhm i ingånsimpedans laddar ur en sådan konding på delar av sekunder och innan du hinner se ett värde...
har du en vridkondensator av den gamla sorten man hade i radioapparater så kanske det går att påvisa någon förändring när du vrider isär en sådan med någon elektrostatisk känsligt mätinstrument
Re: Förändra spänning?
Finns det något sätt att ändra spänningen utan att flytta isär plattorna?
Re: Förändra spänning?
Ändra typen av dielectrum, så ändrar du kapacitansen, eftersom laddningen är densamma, oavsett kapacitans, ändras spänningen vid förändrad kapacitans.
Titta på formeln för kapacitans.
Titta på formeln för kapacitans.
Re: Förändra spänning?
Ett annat 'bevis' är syntetkläder etc att det kan bli så höga spänningar att det blir överslag när man tex drar av sig tröjan, laddningarna i kanske flera 1000 Volt-nivån finns redan från början av gnuggningarna (triboelektrisk uppladdning) och när det dras isär från underlaget så ökar spänningen tio och 100 faldigt med överlag som resultat - gnuggar du uppblåsta ballonger mot magen och sedan dra isär så brukar det ofta knäppa och ha sig - plastmapp mot papper som dras isär ger samma sak (alla övningar vid torr vinterluftmiljö).
När du drar isär så märker du också elektrostatiska sugkraften och arbetet som krävs för att dra isär är det som genererar den högre spänningen - dvs energin som lagras i plattorna ökar iom stegrad Volttal när det dras isär eftersom elektronerna/laddningen inte har någonstans att flytta sig - förrän vid urladdning...
Observera att vi nu inte pratar om 1 Volt - utan startvärdet är kanske 10000 Volt och ovanstående övningar borde duga som 'bevis' för principen då det är jäkligt svårt att mäta och bevisa exakt antal volt om inte elektrostatiska mätinstrument tillhandahålls.
inskjuten annan dielektrikum (tex. plastskiva) mellan plattorna ger lägre spänning än vid luft då det ger högre kapacitans och verkan motsvarar att man minskar gapet mellan plattorna.
frågan ställd från början var att öka spänningen så den alternativet fungerar inte då endast vakum kan ge några 1/1000-dels lägre Er än luft och motsvarande någon 1000-dels höjning av spänningen mellan plattorna vid vakumsugning...
---
När du drar isär så märker du också elektrostatiska sugkraften och arbetet som krävs för att dra isär är det som genererar den högre spänningen - dvs energin som lagras i plattorna ökar iom stegrad Volttal när det dras isär eftersom elektronerna/laddningen inte har någonstans att flytta sig - förrän vid urladdning...
Observera att vi nu inte pratar om 1 Volt - utan startvärdet är kanske 10000 Volt och ovanstående övningar borde duga som 'bevis' för principen då det är jäkligt svårt att mäta och bevisa exakt antal volt om inte elektrostatiska mätinstrument tillhandahålls.
inskjuten annan dielektrikum (tex. plastskiva) mellan plattorna ger lägre spänning än vid luft då det ger högre kapacitans och verkan motsvarar att man minskar gapet mellan plattorna.
frågan ställd från början var att öka spänningen så den alternativet fungerar inte då endast vakum kan ge några 1/1000-dels lägre Er än luft och motsvarande någon 1000-dels höjning av spänningen mellan plattorna vid vakumsugning...
---
Re: Förändra spänning?
Vad händer om man lägger på ett yttre elektriskt fält? Borde inte spänningen öka?
---------| 1000 volt ----| 1 volt |---- 1000 volt |-------
---------| 1000 volt ----| 1 volt |---- 1000 volt |-------
