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[综合] 一堂科学课:带孩子一起做莱顿瓶(已补充完整)

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发表于 2019-1-28 18:44:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

爱科技、爱创意、爱折腾、爱极致,我们都是技术控

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孩子放假了!带孩子一起做莱顿瓶,上堂科学课,丰富假期生活。

1748年在巴黎二百多名修道士在巴黎修道院前手拉手排成圆圈,让领头的和排尾的手握瓶子的引线。
当瓶子放电时,几百名修道士同时跳起来,使在场的贵族们无不目瞪口呆。这个瓶子就是莱顿瓶。

莱顿瓶就是存储电荷的电容器。由极板和中间的绝缘体构成。通电后,极板带电,形成电压(电势差),但是由于中间的绝缘物质,所以整个电容器是不导电的。
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准备好材料:瓶子、铝箔、导线、盐、水等。
P90127-132709.jpg

先把铜编带打磨好,固定在铜柱上。
P90127-135124.jpg

清理瓶子标贴、胶以及刻度(这个胶最不好整,很顽固。)
P90127-135205.jpg

历经挂、磨、洗等一系列程序,终于算差不多吧。
P90127-141135.jpg

在瓶壁外侧压紧裹实一层铝箔
P90127-141348.jpg

这是裹好的
P90127-142243.jpg

再裹个电荷接收释放头
P90127-143036.jpg

瓶盖中心打孔
P90127-143447.jpg

固定
P90127-143541.jpg

P90127-143746.jpg

最后在瓶体内注入适量的水和盐(盐用来增加导电性),为莱顿瓶的一极。
P90127-144054.jpg

瓶壁外侧铝箔引出一条引线做为另一极。

开始测试:
1、测量所做莱顿瓶容量,0.472nf
P90127-144852.jpg

2、增加外层铝箔厚度,看看是否会有变化?
P90128-095225.jpg

再裹上一层,测量结果0.620nf。
P90128-095751.jpg

3、把增厚外层去掉,再剪些铝箔金属条放在瓶内,进行测量只有0.482nf,容量变化很小。
P90128-100943.jpg

P90128-102215.jpg
以饱和盐水做为电极储能已经接近最大,要想大幅提高容量,必须更换其它材料。

4、以手掌为附加极板增加储能测试,0.537nf。
P90128-102040.jpg  
效果还是有的:smile:


很有趣的小试验,丰富假期生活,还能多少学点东西。
通过试验得出:增加基板厚度也是可以增大电荷存储容量的。
(增加基板面积更为实用,所以一般电容器极板都是尽量做的越薄越好,延展面积越大越好。聚合物锂电池亦是如此。)
  
孩子认为最精彩的
测试.jpg

增补动图
测试.gif



祝大家春节快乐!

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白居易 + 3 还有这种操作!!!厉害
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衡水家维 + 10 最后10分,期待满血复活
dongxueqi520 + 20 春節快樂!豬年吉祥
lrm888 + 20 豬年吉祥,春節快樂!
baoshizhi + 20 豬年吉祥,春節快樂!
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发表于 2019-1-28 19:06:13 | 显示全部楼层
哈哈,储存到电荷了吗:loveliness:

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发表于 2019-1-28 19:30:33 | 显示全部楼层
用电蚊拍给它充电试试

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发表于 2019-1-28 20:57:05 | 显示全部楼层
里面也用铝箔胶带,容量就大了

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发表于 2019-1-28 23:28:44 | 显示全部楼层
盐水不是介质,盐水只是导电材料,作为电极的,介质是玻璃。

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发表于 2019-1-29 07:31:32 | 显示全部楼层
充电来了,温习温习:lol:

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 楼主| 发表于 2019-1-29 07:35:02 | 显示全部楼层
人艰不拆了 发表于 2019-1-28 19:06
哈哈,储存到电荷了吗

缺根管子哈:lol:充电根锻炼身体差不多

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 楼主| 发表于 2019-1-29 07:39:27 | 显示全部楼层
ljlun 发表于 2019-1-28 19:30
用电蚊拍给它充电试试

好像不行,回头再试试

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 楼主| 发表于 2019-1-29 07:42:41 | 显示全部楼层
lmy2003 发表于 2019-1-28 20:57
里面也用铝箔胶带,容量就大了

是的,瓶口小不大好贴。玻璃倒是可以用银镜反应,这个瓶子是塑料的。

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 楼主| 发表于 2019-1-29 07:53:39 | 显示全部楼层
北落师门 发表于 2019-1-28 23:28
盐水不是介质,盐水只是导电材料,作为电极的,介质是玻璃。
介质
,用词有误,谢谢纠正!

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发表于 2019-1-29 14:38:02 | 显示全部楼层
本帖最后由 cushion 于 2019-1-29 14:58 编辑

孩子认为最精彩的还没做+1
WeChat 圖片_20190129144633.png

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发表于 2019-1-29 15:43:21 | 显示全部楼层
不错的实验!增加了孩子的学习兴趣和探索精神!

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发表于 2019-1-29 18:27:52 | 显示全部楼层
这种简易的莱顿瓶其实很给力,不用那么厚的介质,矿泉水瓶薄薄的一层塑料就可以承受20KV以上
无题.jpg

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 楼主| 发表于 2019-1-29 18:47:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 tntzpq 于 2019-1-29 18:52 编辑
北落师门 发表于 2019-1-29 18:27
这种简易的莱顿瓶其实很给力,不用那么厚的介质,矿泉水瓶薄薄的一层塑料就可以承受20KV以上

...

我很赞同!药瓶应该可以承受几万伏到十几万伏。朋友也做了,电弧够强,还以为是led灯呢!好多线,不像静电充的,怎么充的电?:handshake:

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发表于 2019-1-29 19:29:05 | 显示全部楼层
tntzpq 发表于 2019-1-29 18:47
我很赞同!药瓶应该可以承受几万伏到十几万伏。朋友也做了,电弧够强,还以为是led灯呢!好多线,不像静电 ...

电视机的高压包,用555推的,线头很多,绕的初级,有几个没用到。

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发表于 2019-1-29 20:24:25 | 显示全部楼层
220v整流  
给耐压400V  470uF的电容
应该也可以电爆一圈人
同样的效果

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 楼主| 发表于 2019-1-30 08:28:55 | 显示全部楼层
ljlun 发表于 2019-1-28 19:30
用电蚊拍给它充电试试

:handshake:谢谢分享,经测试也可以的。

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发表于 2019-1-30 09:22:00 | 显示全部楼层
tntzpq 发表于 2019-1-30 08:28
谢谢分享,经测试也可以的。

嗯,只要是直流都是可以的
电蚊拍网罩两端应该有几千V,算是比较容易取得的直流高压了

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发表于 2019-2-1 19:23:52 | 显示全部楼层
根据电容公式 C=εS/4πkd 所以增大面积可以增大电容,减小距离可以增大电容,或者改变介电常数。实在不行,你可以尝试改变圆周率π:titter::titter::titter:。。
另外那个不干胶,用你媳妇的过期护肤品,或者缝纫机的润滑油,擦上去。用保鲜膜捂上,待好久,胶水就化了。。。以前缝纫机的油滴到透明胶带上,许久后, 胶就变成小粒粒掉了。可以尝试一下,那个胶应该是溶于油的,就是溶解度比较小。

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发表于 2019-2-3 09:01:55 | 显示全部楼层
魂の殇 发表于 2019-2-1 19:23
根据电容公式 C=εS/4πkd 所以增大面积可以增大电容,减小距离可以增大电容,或者改变介电常数。实在不行 ...

护肤品这么牛?真佩服了女人们

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tntzpq + 5 春節快樂!豬年吉祥

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