מחולל ואן-דה-גראף

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

ערך זה עוסק בסוג של גנרטור חשמלי. אם התכוונתם ללהקת רוק מתקדם, ראו ואן דר גראף ג'נרייטור (להקה).

מחולל ואן-דה-גראף

מחולל ואן-דה-גראף (Van de Graaff generator) הינו סוג של גנרטור חשמלי, כלומר מכשיר המייצר מתח חשמלי באמצעים מכניים.

המכשיר קרוי על שם הפיזיקאי האמריקאי רוברט ואן-דה-גראף שפיתח אותו בשנת 1929. במקור, יועד המכשיר לשמש מקור מתח רב עוצמה (עד לעשרות מיליוני וולט) לשפופרות רנטגן ומאיצי חלקיקים קווים. עם התפתחות טכנולוגיות אלטרנטיביות להאצת חלקיקים, פחת השימוש במחולל ואן-דה-גראף לצרכים אלו. כיום עיקר השימוש במחולל ואן-דה-גראף הוא להדגמת תופעות חשמליות שונות.

[עריכה] עקרון הפעולה של המחולל

המבנה של מחולל ואן-דה-גראף:
1) כדור מתכת חלול טעון שלילית
2) אלקטרודה המחוברת לכדור, בקצה האלקטרודה מברשת הנושקת לחגורה מבודדת מסתובבת
3) גלגלת עליונה
4) צד שמאל של החגורה הטעון חיובית
5) צד ימין של החגורה הטעון שלילית
6) גלגלת תחתונה
7) אלקטרודה תחתונה (מוארקת)
8) מכשיר (בצורת כדור) טעון חיובית המשמש לפריקת הכדור הראשי (1)
9) ניצוץ הנוצר כתוצאה מהפרש הפוטנציאלים בין שני הכדורים

מבנה סכמטי של מחולל ואן-דה-גראף מתואר בציור. הוא מורכב משני כדורי מתכת [(1) ו-(8) בציור]. הכדור הגדול (1) חלול ונטען (שלילית) על ידי חגורה [(5),(4)] המחוברת אליו דרך אלקטרודה (2). באופן זה מצטבר מטען רב על הכדור והוא נמצא בפוטנציאל גבוה יחסית לסביבתו.