Als erstes müssen also alle notwendigen Komponenten zusammengetragen werden. Dazu gehören: 1 Bleistift, zwei alte getrocknete Pasten, ein Stück PVC-Rohr, eine kaputte Glühbirne, ein langes Stück Gummiband, eine Büroklammer, Aluminiumfolie, Klebeband, ein kleiner Spielzeugmotor, eine 9-Volt-Batterie und etwas Draht und eine Holzplatte. Auf dem Foto ist alles zu sehen:
Der erste Schritt Ihrer Aktion besteht darin, ein Loch für das Rohr an der Basis des Sockels zu bohren. Sie müssen einen Bohrer mit Federbohrer des erforderlichen Durchmessers nehmen, damit das PVC-Rohr fest sitzt.
Als nächstes bohren Sie zwei Durchgangslöcher durch beide Seiten des Rohrs. Der Abstand zwischen den Löchern ist so bemessen, dass beim Einführen der Paste eine Spannung zwischen den Pasten des Zahnfleisches entsteht, so dass das Gummiband leicht gedehnt wird. Stellen Sie sicher, dass das Gummi nicht zu fest sitzt, sonst stoppt es den Motor.
Dann machen wir zwei weitere Löcher in das Rohr. Das erste Loch sollte etwas höher als das erste auf derselben Achse gebohrt werden. Das zweite Loch sollte direkt senkrecht zum unteren Loch sein.Schauen Sie sich das Foto genau an:
Jetzt müssen Sie die Tinte aus der Paste entfernen. Ich habe Klebeband verwendet, wie es in Müllbeuteln enthalten ist, um den Kleister zu entfernen. Überlegen Sie selbst, was Sie verwenden.
Als nächstes schneiden Sie ein Stück Paste auf die Länge des Innendurchmessers des PVC-Rohrs zu. Nehmen Sie dann eine Büroklammer und schneiden Sie ein Stück so lang ab, dass das Stück mindestens einen Zentimeter aus der Röhre herausragt. Siehe Foto:
Wie Sie wahrscheinlich vermutet haben, benötigen wir zwei dieser Walzen. Vor der Montage muss die dielektrische Folie montiert werden. Es besteht aus Klebeband und unserem Gummiband. Das Gummiband wird mit Klebeband abgedeckt, so dass die Klebeseiten miteinander verklebt werden. Sie müssen den Klebebandstreifen nicht überkleben, sondern legen einfach ein Gummiband darüber und drücken ihn an unsere Rollen.
Dann nehmen wir einen Radiergummi und bauen unsere Struktur wie in der Abbildung unten gezeigt auf. Um eine zuverlässige Verbindung zu gewährleisten, wird die Motorwelle mit Sekundenkleber auf Radiergummi und Büroklammer geklebt.
Der nächste Schritt besteht darin, Bürsten hinzuzufügen, die die Ladung sammeln. Die untere Bürste, wie im Bild links gezeigt, wird durch das Loch im unteren Teil geführt, die Spitze des Drahtes sollte gelöst werden. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass sich die Bürsten nahe am Gummiband befinden, dieses aber nicht berühren. Die obere Bürste geht, wie im Bild rechts gezeigt, durch das obere Loch.
Der nächste Schritt und Abschluss besteht darin, die durchgebrannte Glühbirne mit einem Stück Aluminiumfolie abzudecken. Der Schlüssel besteht darin, dem Aluminium mehr Ladung zuzuführen, um so viel wie möglich davon aufzunehmen. Dann verbinden wir den oberen Draht mit dieser Folie auf der Lampe und stecken unsere Lampenelektrode auf die Oberseite der gesamten Struktur. Nun wissen Sie, wie Sie selbst einen Van-de-Graaff-Generator bauen.
Das ist alles! Nun können Sie mit statischer Elektrizität spielen
Als Referenz:
Das Funktionsprinzip eines Van-de-Graaff-Generators ist dem einer Wimshurst-Maschine sehr ähnlich, verwendet jedoch anstelle rotierender Scheiben einen beweglichen Riemen auf zwei Riemenscheiben. Der Riemen wird durch Reibung an der unteren Riemenscheibe elektrifiziert (bei großen Maschinen wird er mit zusätzlicher Spannung aus einer Hochspannungsquelle versorgt, bei kleinen Maschinen ist genügend Reibung vorhanden) und am oberen Ende des Riemens wird die Ladung abgeführt und angesammelt auf der Oberfläche des Balls. Große Van-de-Graaff-Generatoren können Spannungen von Millionen Volt erzeugen und sind mehrere Meter hoch.
