Выбор материала для создания объемного заряда из положительных ионов

[podlyinarod]

В 02.05.2024 в 22:43, бродяга_ сказал:

все возможно. и жидкостью и газом.

И чтоб они оставались заряженными, и чтоб не произошло электрического пробоя в конденсаторе, скажем, 1000 мкФ 1000 В? Оптимист - это плохо информированный пессимист. 

Изменено 3 Мая, 2024 в 12:30 пользователем podlyinarod

[shah82]

в порядке бре... т.е. размышлений

в некоторой диэлектрической емкости находится газ, путем (например) коронного разряда внутри емкости, ионизируем часть его атомов, опять таки для простоты - в отрицательные ионы, под действием электростатического отталкивания эти ионы начнут двигаться к стенкам емкости, и на её поверхности рекомбинировать или передавать заряд стенке... фейл

сделаем стенку проводящей, и подадим на неё напряжение, достаточное для компенсации суммарного электрического поля ионов... но, как говорит физика, заряд концентрируется на внешней поверхности заряженного тела, т.е. поданное напряжение создаст поле снаружи, а не внутри... опять фейл

сделаем стенки из электрета, соответствующей полярности - чото мне подсказывает, что попытка сбора такой коробочки будет равнозначной попытке собрать монополярный магнит из сегментов... т.е. ничего не выйдет

 

зы. и кстати гойворя - электрет, это как раз что-то подобное идее ТС-а, но он твердый, и при плавлении заряд исчезает... и это неспроста

Изменено 4 Мая, 2024 в 01:04 пользователем shah82

[yatcheh]

В 04.05.2024 в 04:00, shah82 сказал:

зы. и кстати гойворя - электрет, это как раз что-то подобное идее ТС-а, но он твердый, и при плавлении заряд исчезает... и это неспроста

 

Электрет не содержит заряда. Он создаёт разность потенциалов за счёт объёмного смещения зарядов, соответствующую напряжённости наложенного поля, и при затвердевании "замораживает" это смещение. Сам по себе он никакого заряда не содержит. Это такой электростатический аналог постоянного магнита, неразряжаемый конденсатор.

Изменено 4 Мая, 2024 в 14:38 пользователем yatcheh

[shah82]

таки да, и даже такое состояние устойчиво в некоторой степени только в твердом состоянии

[podlyinarod]

В 04.05.2024 в 17:36, yatcheh сказал:

Электрет не содержит заряда. Он создаёт разность потенциалов за счёт объёмного смещения зарядов

Ну можно сказать, что его "полюса" содержат нескомпенсированные заряды. Для гомозаряда, кстати, это даже фактически справедливо - он проистекает из натурального проникновения носителей в диэлектрик, после чего они там застревают

Цитата

В густых металлургических лесах,
где шел процесс созданья хлорофилла,
сорвался лист. Уж осень наступила
в густых металлургических лесах.

Там до весны завязли в небесах
и бензовоз, и мушка дрозофила.
Их жмет по равнодействующей сила.
Они застряли в сплющенных часах.

Последний филин сломан и распилен.
И, кнопкой канцелярскою пришпилен
к осенней ветке книзу головой,

висит и размышляет головой:
зачем в него с такой ужасной силой
вмонтирован бинокль полевой.

 

Александр Еременко

Но, конечно, ни о каких единицах Кл "в баночке" и речи нет.

Изменено 4 Мая, 2024 в 18:57 пользователем podlyinarod

[opticheskiiobman]

Занят был последнее время изрядно. Почитал многое о чем тут писали.

А если вопрос поставить так:

(для простоты мысленного эксперимента) берем условный прямоугольный аквариум, внутрь наливаем электролит (опять же для простоты будем считать что это раствор NaCl), и к внешним стенкам снаружи прикладываем плоские электроды. Подаем постоянное напряжение (постепенно повышая чтобы не получить пробой и прочее). По идее и ионы натрия и ионы хлора движутся к стенкам, но так как не встречаются ни с анодом ни с катодом которому могут отдать электрон или же забрать его, то не происходит осаждения натрия и выделения хлора в виде газа. Таким образом при поддерживаемом напряжении получаем некий (довольно небольшой заряд) на каждой из сторон. Далее разделяем посередине этот аквариум герметичной диэлектрической перегородкой. И вроде как вот они два заряда.

1) Прав ли я описывая такую схему?

2) Если нет, то в чем я ошибаюсь?

3) Смущает наличие двух мягко говоря совсем не инертных веществ в таком эксперименте. Поразъедает всё что угодно, или же наоборот вследствии распределенных на них зарядов они вполне могут сосуществовать с каким либо полимером, стеклом и прочим?

4) Если в целом такая схема жизнеспособна, то какое вещество лучше применить для таких целей? (тут можно рассматривать разные параметры: где то отдается 2 электрона а не один, какое то вещество может оказаться более стабильным и т.д.)

 

[Fe NiXVi]

В 16.05.2024 в 22:18, opticheskiiobman сказал:

Занят был последнее время изрядно. Почитал многое о чем тут писали.

А если вопрос поставить так:

(для простоты мысленного эксперимента) берем условный прямоугольный аквариум, внутрь наливаем электролит (опять же для простоты будем считать что это раствор NaCl), и к внешним стенкам снаружи прикладываем плоские электроды. Подаем постоянное напряжение (постепенно повышая чтобы не получить пробой и прочее). По идее и ионы натрия и ионы хлора движутся к стенкам, но так как не встречаются ни с анодом ни с катодом которому могут отдать электрон или же забрать его, то не происходит осаждения натрия и выделения хлора в виде газа. Таким образом при поддерживаемом напряжении получаем некий (довольно небольшой заряд) на каждой из сторон. Далее разделяем посередине этот аквариум герметичной диэлектрической перегородкой. И вроде как вот они два заряда.

1) Прав ли я описывая такую схему?

2) Если нет, то в чем я ошибаюсь?

3) Смущает наличие двух мягко говоря совсем не инертных веществ в таком эксперименте. Поразъедает всё что угодно, или же наоборот вследствии распределенных на них зарядов они вполне могут сосуществовать с каким либо полимером, стеклом и прочим?

4) Если в целом такая схема жизнеспособна, то какое вещество лучше применить для таких целей? (тут можно рассматривать разные параметры: где то отдается 2 электрона а не один, какое то вещество может оказаться более стабильным и т.д.)

 

Удивительно но я тоже недавно задался данным вопросом. Только я думал насчёт инертных газов например аргона. Т. К. У меня стоит без дела катушка теслы планируется использовать её для ионизации газа. Допустим есть ионизированный газ в емкости. Катод размещается внутри ёмкости а анод снаружи.(соответственно как я понял всё трубопроводы должны быть окружены анодом) Получается так что выбитые электроны должны уйти на катод а внутри останется положительно заряженный ионизированный газ. Однако мне тоже требуется создать огромную плотность заряда и мне очень сложно оценить каких значений можно добиться не прибегая к сверх технологиям. В качестве материала сосуда планирую использовать полипропилен. И в итоге заряд который получится создать будет зависеть от диэлектрических свойств стенок и мощности установки задающей разность потенциалов(а вот генератор ван-де-графа и его аналоги выглядят очень интересно, по-сути для его изготовления не требуются высоковольтные электрические компоненты). 

 

Если кто нашёл ошибку в рассуждениях поправьте. 

 

Я не уверен какой лучше газ брать, какой лучше диэлектрик. Пока остановился на аргоне потому-что легко купить в магазинах для сварки и на полипропилене трубы можно в любом сан-тех магазине найти, а сосуд самому спаять из листов которые также успешно заказываются в интернете. 

 

Я вижу что у нас один и тот же вопрос, так что предлагаю объединиться. 

Мой тг: @FeNiX888

[opticheskiiobman]

В 20.05.2024 в 16:31, Fe NiXVi сказал:

Удивительно но я тоже недавно задался данным вопросом. Только я думал насчёт инертных газов например аргона. Т. К. У меня стоит без дела катушка теслы планируется использовать её для ионизации газа. Допустим есть ионизированный газ в емкости. Катод размещается внутри ёмкости а анод снаружи.(соответственно как я понял всё трубопроводы должны быть окружены анодом) Получается так что выбитые электроны должны уйти на катод а внутри останется положительно заряженный ионизированный газ. Однако мне тоже требуется создать огромную плотность заряда и мне очень сложно оценить каких значений можно добиться не прибегая к сверх технологиям. В качестве материала сосуда планирую использовать полипропилен. И в итоге заряд который получится создать будет зависеть от диэлектрических свойств стенок и мощности установки задающей разность потенциалов(а вот генератор ван-де-графа и его аналоги выглядят очень интересно, по-сути для его изготовления не требуются высоковольтные электрические компоненты). 

 

Если кто нашёл ошибку в рассуждениях поправьте. 

 

Я не уверен какой лучше газ брать, какой лучше диэлектрик. Пока остановился на аргоне потому-что легко купить в магазинах для сварки и на полипропилене трубы можно в любом сан-тех магазине найти, а сосуд самому спаять из листов которые также успешно заказываются в интернете. 

 

Я вижу что у нас один и тот же вопрос, так что предлагаю объединиться. 

Мой тг: @FeNiX888

Да идея схожа. про газ я тоже думал, но посчитал что с жидкостью будет проще. Выше говорилось о кулоновских силах большого заряда. Предлагаю Вам посчитать исходя хотя-бы из школьных формул (там цифры получаются очень внушительные). Полипропиленовые трубы не выдержат заряд такой плотности, - по крайне мере если заряд будет размещаться в них.