విమ్‌షర్స్ట్ జనరేటర్ లేదా ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ అనేది విద్యుత్ శక్తి యొక్క నిరంతర మూలంగా రూపొందించబడిన ప్రేరక ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ పరికరం. ఇరవై ఒకటవ శతాబ్దంలో వివిధ విద్యుత్ ప్రభావాలు మరియు దృగ్విషయాలకు సంబంధించిన భౌతిక ప్రయోగాలను ప్రదర్శించడానికి ఇది సహాయక సాంకేతికతగా ఉపయోగించబడుతుంది.
కంటెంట్‌లు
ఆవిష్కరణ చరిత్రలో కొంచెం
1865లో ఒక జర్మన్ ప్రయోగాత్మక భౌతిక శాస్త్రవేత్త ఆగస్ట్ టెప్లర్ ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ యొక్క చివరి చిత్రాలను అభివృద్ధి చేశాడు. అదే సమయంలో ఇదే విధమైన యంత్రం యొక్క రెండవ స్వతంత్ర ఆవిష్కరణను జర్మన్ శాస్త్రవేత్త విల్హెల్మ్ హోల్ట్జ్ చేశారు. పరికరం యొక్క ప్రధాన వ్యత్యాసం అధిక శక్తి మరియు సంభావ్య వ్యత్యాసాన్ని పొందగల సామర్థ్యం. హోల్ట్జ్ ప్రత్యక్ష విద్యుత్ ప్రవాహ మూలం యొక్క సృష్టికర్తగా పరిగణించబడుతుంది.
ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ అప్లికేషన్ యొక్క సాధారణ ప్రారంభ రూపకల్పన 1883లో ఇంగ్లాండ్‌కు చెందిన జేమ్స్ విమ్‌షర్స్ట్ చే మెరుగుపరచబడింది. ప్రయోగాల దృశ్య ప్రదర్శన కోసం అన్ని భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాలలలో దీని సవరణ ఉపయోగించబడుతుంది.
ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ రూపకల్పన.
సాధారణ అల్యూమినియం సెక్టార్ కెపాసిటర్లను మోస్తున్నప్పుడు 2 ఏకాక్షక డిస్క్‌లు ఒకదానికొకటి తిరుగుతాయి.ప్రాధమిక క్షణంలో యాదృచ్ఛిక ప్రక్రియల కారణంగా, సెగ్మెంట్లలో ఒకదానిలో ఒక విభాగంలో ఛార్జ్ ఏర్పడుతుంది. గాలికి వ్యతిరేకంగా ఘర్షణ ప్రక్రియ వల్ల ఈ దృగ్విషయం ఏర్పడుతుంది. డిజైన్ యొక్క సమరూపత కారణంగా, తుది సంకేతం ముందుగానే ఊహించబడదు.
డిజైన్‌లో రెండు లైడెన్ బ్యాంకులు ఉపయోగించబడ్డాయి. వారు సిరీస్‌లో కెపాసిటర్ల యొక్క ఒకే వ్యవస్థను సృష్టిస్తారు. ఇది ప్రతి కెపాసిటర్ యొక్క ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ అవసరాలను రెట్టింపుగా తగ్గించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదే రేటింగ్‌లను ఎంచుకోవడం అవసరం, ఇది ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ యొక్క సమాన పంపిణీకి కీలకం.
ఇండక్షన్ న్యూట్రలైజర్లు వోల్టేజ్ నుండి ఉపశమనం పొందేందుకు రూపొందించబడ్డాయి. మొత్తం నిర్మాణం డిస్క్ పైన కొంత దూరంలో కొట్టుమిట్టాడుతున్న మెటల్ దువ్వెనను పోలి ఉంటుంది. సమానమైన బాహ్య ఉపరితల సంకేతాలతో రెండు డిస్క్‌లు ఛార్జ్ ఉపసంహరణ పాయింట్‌కి వస్తాయి. న్యూట్రాలైజర్‌లు జత చేయబడ్డాయి. డిచ్ఛార్జ్ గ్రహించిన తర్వాత సెగ్మెంట్ల ఛార్జ్ బాగా తగ్గుతుంది. అదనపు డిజైన్లలో, బ్రష్ డిస్క్ అంచుతో సులభంగా సంపర్కంలో ఉంటుంది.
ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్ లేదా అతని స్వంత చేతి యొక్క శక్తి ద్వారా ఆపరేటర్ వ్యవస్థ యొక్క వికర్షక అంశాలను బలవంతంగా కలిసి తెస్తుంది. ఒకదానితో ఒకటి పరస్పర చర్య చేసే ఛార్జీలు తమను తాము వీలైనంత దూరంగా ఉంచడానికి ప్రయత్నిస్తాయి. ప్రక్రియ ఉపసంహరణ యొక్క అన్ని పాయింట్ల వద్ద ఛార్జీల ఉపరితల సాంద్రతలో పదునైన పెరుగుదలను ప్రోత్సహిస్తుంది.
న్యూట్రలైజర్ల క్రెస్ట్‌ల నుండి లైడెన్ జాడిలో విద్యుత్తు సేకరించబడుతుంది. వోల్టేజీలో వేగవంతమైన పెరుగుదల ఉంది. సిస్టమ్ యొక్క వైఫల్యాన్ని నివారించడానికి 2 ఎలక్ట్రోడ్లకు జోడించిన అరెస్టర్ సహాయపడుతుంది. వాటి మధ్య దూరాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా వివిధ బలాల ఆర్క్‌లను పొందడం సాధ్యమవుతుంది. ఒక సహసంబంధం ఉంది: 2 డిశ్చార్జర్‌ల మధ్య ఫీల్డ్ బలం ఎంత బలంగా ఉంటే, లేడెన్ జార్‌లను ఖాళీ చేయడంతో పాటు ఎక్కువ శబ్దం వస్తుంది.
ఛార్జ్ తొలగింపు పాయింట్ తర్వాత విభాగాలు ఖాళీగా ఉంటాయి. సంభావ్య ఈక్వలైజర్లు లేదా న్యూట్రలైజర్లు ఆపరేషన్ సూత్రం ప్రకారం చలన ప్రవాహంతో పాటు వ్యవస్థాపించబడతాయి.డిస్క్ యొక్క ప్రతి వ్యతిరేక వైపు ఇప్పటికే వేర్వేరు బ్రష్‌ల వద్ద ఛార్జ్‌ను వదులుకుంది. ఉపసంహరణ పాయింట్ దాటిన సమయంలో మరియు దాని తర్వాత, ఛార్జ్ యొక్క అవశేష సంకేతాలు భిన్నంగా ఉంటాయి.
సన్నని వైర్ల బ్రష్‌లతో కూడిన మందపాటి రాగి తీగ యొక్క ఒక విభాగం తక్కువ ఎత్తులో కొట్టుమిట్టాడుతూ లేదా విభాగాలను రుద్దడం వల్ల చెప్పబడిన వ్యతిరేకతలను మూసివేయడానికి దోహదం చేస్తుంది. ఫలితంగా రెండు విభాగాలపై ఛార్జీలు సున్నాకి సమానంగా ఉంటాయి, జౌల్-లెంజ్ చట్టం ప్రకారం మొత్తం శక్తి మందమైన రాగి తీగపై ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడిగా మార్చబడుతుంది.
లైడెన్ జాడి అంటే ఏమిటి
డచ్ శాస్త్రవేత్తలు పీటర్ వాన్ ముస్చెన్‌బ్రూక్ రూపొందించిన మొదటి ఎలక్ట్రికల్ కెపాసిటర్ లైడెన్ జార్. కనిపెట్టిన కండెన్సర్ వివిధ వ్యాసాల విస్తృత లేదా మధ్యస్థ గొంతుతో సిలిండర్ ఆకారంలో ఉంటుంది. లైడెన్ కూజా గాజుతో తయారు చేయబడింది. లోపల మరియు వెలుపల ఇది టిన్ యొక్క ప్రత్యేక షీట్తో కప్పబడి ఉంటుంది. ఉత్పత్తి చెక్క మూతతో కప్పబడి ఉంటుంది. ఆవిష్కరణ యొక్క ప్రధాన విధి పెద్ద ఛార్జీల చేరడం మరియు నిల్వ చేయడం.
అటువంటి కూజా యొక్క సృష్టి విద్యుత్ యొక్క విస్తృత అధ్యయనం, దాని ప్రచారం యొక్క సాధారణ వేగం, అలాగే వివిధ పదార్థాల విద్యుత్ వాహకత యొక్క లక్షణాల ద్వారా ప్రేరేపించబడింది. దానికి ధన్యవాదాలు కృత్రిమంగా విద్యుత్ స్పార్క్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం మొదటిసారి సాధ్యమైంది. ఇప్పుడు లైడెన్ జాడిలు ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషీన్లలో అంతర్భాగంగా మాత్రమే ఉపయోగించబడుతున్నాయి.
ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం ఏమిటి
సంకేతాలను మార్చడానికి ఆపరేటర్ యొక్క శక్తి నుండి శక్తి తీసుకోబడుతుంది. ఇప్పటికే ఈక్వలైజర్లు మరియు బ్రష్‌ల మధ్య డిస్క్‌లు ఒకదానికొకటి పరస్పర వికర్షణతో కదులుతాయి. నిమిషానికి విప్లవాల సంఖ్య దాని పాత్రను పోషిస్తుంది. ఛార్జ్ సాంద్రత పెరిగింది. ప్రత్యర్థి డిస్క్‌ల యొక్క బలమైన ఛార్జ్ రాగి తీగ విభాగాల ద్వారా అవశేషాలను నెట్టివేస్తుంది. దీని నుండి గుర్తును మార్చడానికి తగినంత శక్తి వస్తుంది.
ఉపరితల సాంద్రత విలువలను పెంచడం ద్వారా, యూనిట్లో ఛార్జ్ తొలగించబడుతుంది.ఒకే పాయింట్ వద్ద శక్తి నిల్వలు లైడెన్ కూజాలో తయారు చేయబడతాయి, ఇతర ప్రదేశం గుర్తును మార్చడానికి ఉపయోగపడుతుంది. ఇండక్షన్ న్యూట్రలైజర్లు వాస్తవంగా గుర్తించలేనివి. అవి రెండూ శక్తిని తటస్థీకరించే సాధారణ విధిని కలిగి ఉంటాయి. సాధారణ సర్క్యూట్:
- డిజైన్‌లో 2 రకాల కెపాసిటర్లు ఉన్నాయి: లేడెన్ జాడి, ఇక్కడ ఛార్జ్ పేరుకుపోతుంది మరియు డైలెక్ట్రిక్ మరియు అల్యూమినియం లైనర్‌తో రెండు డిస్కుల సెగ్మెంట్ కలయిక.
- అల్యూమినియం విభాగాల ఛార్జ్ని తగ్గించడం 2 రకాల న్యూట్రాలైజర్లచే నిర్వహించబడుతుంది. మొదటిది గుర్తు లేదా ధ్రువణాన్ని మార్చడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, రెండవది లైడెన్ జార్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి.
అన్ని శక్తి అల్యూమినియం మరియు రాగి యొక్క ఘర్షణ లేదా గాలి యొక్క విద్యుదీకరణ నుండి కాదు. ఇది డిస్క్ యొక్క టోర్షన్ ఫోర్స్ ద్వారా కెపాసిటర్లను బలవంతంగా నింపడం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది. తొలగింపు పాయింట్ల వద్ద ఛార్జీల ఉపరితల సాంద్రతలో పదునైన పెరుగుదల కారణంగా అన్ని ప్రక్రియలు నిర్వహించబడతాయి.
ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ యొక్క అప్లికేషన్
1970ల నుండి, విమ్‌షర్స్ట్ యంత్రం విద్యుత్ శక్తి యొక్క ప్రత్యక్ష ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడలేదు. నేడు ఇది ఒక చారిత్రక ప్రదర్శనగా పనిచేస్తుంది, శాస్త్రీయ మరియు సాంకేతిక పురోగతి మరియు ఇంజనీరింగ్ యొక్క ఆవిర్భావం మరియు అభివృద్ధి చరిత్రను వివరిస్తుంది. ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్ దేని కోసం తయారు చేయబడుతుందో ప్రయోగశాల ప్రదర్శన విద్యుత్ యొక్క వివిధ దృగ్విషయాలు మరియు ప్రభావాలను చూపుతుంది.
చమురు వంటి ద్రవ విద్యుద్వాహక పదార్థాల నుండి ఛార్జీలను తొలగించడం ద్వారా ఇండక్షన్ న్యూట్రలైజర్లను ఉపయోగించడం ఆమోదయోగ్యమైనది. ఏదైనా ఉత్పత్తిలో గాలిలో స్పార్క్ పొందడం ప్రమాదకరం, ఇది హానికరమైన పరిణామాలకు, పొగ మరియు పేలుడుకు కూడా దారితీస్తుంది.
విద్యుత్ రంగంలో ఆవిష్కరణలు మరియు పరిశోధనల చరిత్ర విద్యుత్ ఛార్జీలను ఉత్పత్తి చేయడానికి వివిధ డిజైన్లు మరియు పరికరాల ఉపయోగంతో సన్నిహిత సంబంధాన్ని కలిగి ఉంది. ఎలక్ట్రోఫార్మింగ్ మెషిన్, దీని చర్య ఇండక్షన్ ద్వారా విద్యుత్ ప్రేరేపణపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది శాస్త్రీయ పరిశోధనలో పాత్ర పోషించింది.
సంబంధిత కథనాలు:
