Mașină electroforică Wimshurst cu disc de 30 cm

Mașina electroforică Wimshurst este un generator electrostatic clasic pentru demonstrații în orele de fizică. Cu discuri de 30 cm diametru, produce înaltă tensiune și generează scântei cu lungimea de până la 75 mm. Este potrivită pentru cabinetele de fizică din școli și pentru profesorii care doresc să demonstreze în mod direct fenomenele fundamentale ale electrostaticii.

Cum funcționează

Mașina a fost creată între 1880 și 1883 de inventatorul britanic James Wimshurst (1832–1903) și rămâne și astăzi unul dintre cele mai cunoscute aparate din cabinetul de fizică. Două discuri mari sunt montate în plan vertical și se rotesc în direcții opuse. Două bare încrucișate cu perii metalice colectează și distribuie sarcinile electrice, iar între cele două sfere metalice se formează un spațiu de scânteiere. Pe măsură ce discurile se rotesc, sarcinile se acumulează pe sfere, iar când tensiunea devine suficient de mare, între ele sare o scânteie vizibilă.

• ▪ Obținerea înaltei tensiuni pe cale electrostatică, fără alimentare externă
• ▪ Descărcare prin scânteie clar vizibilă între cele două sfere metalice
• ▪ Legătură intuitivă între lucrul mecanic de rotație și acumularea sarcinilor electrice

Experimente și aplicare la clasă

Cu ajutorul acestui generator pot fi realizate cele mai importante experimente de electrostatică. Mașina este potrivită pentru orele de fizică și astronomie din ciclul gimnazial și liceal, în cadrul studiului fenomenelor electrice, precum și pentru introducerea temei electrizării în orele de științe ale naturii.

• ▪ Demonstrarea descărcării electrice și observarea scânteii
• ▪ Investigarea modului în care lungimea scânteii depinde de distanța dintre sfere
• ▪ Ilustrarea noțiunilor de sarcină electrică, tensiune și câmp electric
• ▪ Discuție despre istoria mașinilor electrostatice și importanța lor în dezvoltarea fizicii
• ▪ Activități extracurriculare, cercuri de științe ale naturii și evenimente științifice școlare

Avantaje

• ▪ Scântei cu lungimea de 50 până la 75 mm, bine vizibile pentru întreaga clasă
• ▪ Bază stabilă cu dimensiunile 345x200 mm, comodă pentru masa profesorului
• ▪ Construcție deschisă, prin care elevii pot vedea toate componentele principale și înțeleg principiul de funcționare
• ▪ Acționare manuală, fără nevoie de alimentare de la rețeaua electrică

Important: mașina produce înaltă tensiune. În timpul funcționării nu atingeți sferele și piesele metalice, iar după experiment descărcați sferele punându-le în contact una cu cealaltă. Demonstrațiile sunt efectuate de profesor sau sub supravegherea acestuia.

Caracteristici tehnice