1. dan
(10. 12. 2009)
Po uvodnih formalnostih smo začeli z zbiranjem predlogov
in idej o izvedbi dane naloge. Ugotovili smo, da vsak
delujoč VdG generator sestavljajo naslednji deli:
-podstavek (nosi celotno napravo
in sestavne dele),
-stolp/stojalo (znotraj katerega je napeljan trak),
-valjčka na obeh koncih (poskrbita za tekoče gibanje
traku),
-krtački na vrhu in dnu stolpa (s traku odvzemata
električni naboj),
-zbiralnik električnega naboja (povezan s krtačko).
Po nadaljnjem premisleku smo ugotovili, da je učinek
našega generatorja odvisen predvsem od izbranih
materialov. Ključni elementi so valjčka in trak, za katere je pravi material
težko določiti vnaprej. Na internetu in v literaturi
je sicer mogoče najti načrte delujočih in že preizkušenih
generatorjev, vendar je bil naš cilj med drugimi tudi uporaba materialov, ki
so nam na dosegu roke. Prav
tako lahko imajo generatorji, izdelani iz enakih materialov vendar različnih
dimenzij, na koncu drugačen izkoristek delovanja.
Zbrali smo ves vsaj navidez uporaben material v delavnici
ter se odločili za najboljše kose. Isti dan smo tako
že našli in obdelali cev (za stojalo), leseno podlago, elektromotor ter
določili kdo naj od doma prinese večjo pločevinasto škatlo, uporabno
kot zbiralnik pozitivnega električnega naboja. Za
slednjega smo sicer sprva hoteli uporabiti odsluženo pločevinko
gazirane pijače, vendar smo jo ocenili kot premajhno. |
2. dan
(17. 12. 2009)
Pred drugim terminom vaj smo se v delavnici dogovorili za
pomoč pri izdelavi valjčkov ter njihovih osi. Valjčki
so tako (namesto iz prvotno mišljenega lesa) izdelani iz zelenega juvilona,
za osi pa smo v delavnici našli jekleno palico premera 3
mm.
Oglasili smo se tudi pri prof. dr. Planinšiču, kateri nam
je v uporabo odstopil trak originalnega VdG
generatorja, ki so ga v preteklosti uporabljali na IJS.
Na osnovo tiskanih vezij (pobakren vitroplast) smo
prispajkali drobne bakrene žičke, kar smo kasneje
uporabili kot krtačke. Izdelali smo tudi stojalo in nosilec za elektomotor.
V stojalo smo izvrtali luknje ter vgradili distančnike za premikanje
osi (napenjanje traku).
Vse kose smo pritrdili na podlago ter pripravili trak. Manjkal nam je še
zbiralnik negativnega naboja, ki mora biti
povezan s spodnjo krtačko. Za tega smo našli plastično bučko in jo
prevlekli z alufolijo (približek votli kovinski krogli), na katero je
bila pritrjena žica.
|
3. dan
(22. 11. 2009)
V tretjem terminu smo dokončno sestavili našo napravo:
spodnjo os smo preko manjšega kardana povezali z osjo
elektromotorja, med oba valjčka na oseh smo napeli trak ter na
vrh našega generatorja pritrdili pločevinasto škatlo. Namesto
baterije smo za poganjanje elektromotorja uporabili
malonapetosni izvir.
Po prvih poskusih in popravkih naprave smo ugotovili, da
ne deluje najbolje. Zato smo ponovno razstavili
napravo ter skrbno (tudi z alkoholom) umili vse sestavne dele, da bi
tako kar najbolje preprečili izgube naboja zaradi prevajanja. Izkazalo
se je, da s tem težave nismo rešili. Zato smo
poskusili z zamenjavo traku, tokrat iz mehke rdeče gume. Ta se je
v kombinaciji z našimi valjčki obnesel dosti bolje.
Tudi spodnjo krtačko smo zamenjali z novo,
narejeno iz mehkejših in večih bakrenih žičk, s katerimi
kljub drgnjenju krtačk ob trak, traku ne bi mogli poškodovati.
Kot indikator smo na pločevinko pritrdili tanke dolge aluminijaste
trakove, kar je vidno tudi na fotografijah
v galeriji in v filmčku pri rezultatih. Tako smo dosegli delovanje in potrdili princip Van de
Graaffovega generatorja. Za boljše rezultate (iskra
ipd.) bi morali preizkusiti več kombinacij trakov in
valjčkov iz različnih materialov.
Zelo pomembna sta tudi material in
dimenzije krtačk za pobiranje naboja s traku. Vendar
nam je za kaj takega na žalost zmanjkalo časa. |