Chai Leiden

Chai Leiden (Lây-đen) là dạng sơ khai nhất của tụ điện. Cái chai cho phép chất lỏng điện tạo ra bởi một máy phát tĩnh điện được tích góp và dự trữ để dùng trong tương lai.

Những cái chai leiden đầu tiên được chế tạo ra một cách độc lập vào năm 1745 bởi Ewald Georg von Kleist ở Đức và Pieter van MusschenbroekLeiden, cách Amsterdam chừng 35 km về hướng tây nam. Bức tranh khắc gỗ bên dưới cho thấy nỗ lực của van Musschenbroek nhằm làm nhiễm điện nước chứa trong một bình thủy tinh.

Chai Leiden

Điện tích tạo ra bởi sự ma sát của đôi tay trên quả cầu thủy tinh đang quay tròn được lấy ra khỏi bề mặt của quả cầu thủy tinh bằng một dây xích treo và chuyển tới que kim loại treo trong nước tạo nên cái tụ ở phía trong. Andreas Cuneus, một người khách đến thăm phòng thí nghiệm của van Musschenbroek vừa dùng tay kia của mình chạm vào cái tụ phía trong, khiến ông bị sốc một chút.

Chai Leiden

Điện dung của các chai Leiden buổi đầu thể hiện bởi sức chứa chất lỏng của chai trên đó những lớp tráng giấy thiếc bên trong và bên ngoài được dán lại. Đây là ảnh chai Leiden chụp tại Bảo tàng Hoàng gia Scotland ở Edinburgh vào năm 1978, nó là một mẫu cỡ nhiều gallon.

Chai Leiden

Một cách khác tạo ra những chai Leiden dung lượng rất lớn là nối một số tụ điện song song nhau. Việc nối lại này làm cho cái chai tương đương có diện tích lá kim loại bằng tổng diện tích lá kim loại của từng chai. Ngày nay, chúng ta nói rằng điện dung của các tụ điện ghép song song nhau thì cộng gộp lại.

Mẩu ví dụ này là tại trường Đại học Yale. Các chai có khả năng chứa một quart (lít của Anh), vì thế tạo thành một chai một gallon.

Chai Leiden

Bộ ghép chín chai nối song song này nằm trong bộ sưu tập của trường Đại học Transylvania ở Lexington, Kentucky.

Khi một tụ điện lớn cỡ này bị ngắn mạch, bạn sẽ nghe một âm thanh lớn do tia lửa phóng trong không khí. Người ta nói âm thanh trên giống với sự phóng điện của pin. Tên gọi “pin” dùng để chỉ một bộ sưu tập tụ điện, và sau đó là một bộ sưu tập tế bào điện hóa.

Chai Leiden

Bộ sưu tập chưa ghi tên này gồm bốn chai Leiden cỡ quart nằm trong bộ sưu tập tại trường Kenyon College ở Ohio. Cái hộp chứa chúng được nối với lá thiếc, do đó nối các tụ điện bên ngoài lại với nhau.

Tôi đã sử dụng một dung kế để đo C cho một trong những cái chai này, và thu được giá trị khoảng 1200 pF. Con số này khá khớp với tính toán tụ phẳng tương đương với điện môi thủy tinh. Khi tích đến 1000 V, dụng cụ này sẽ dự trữ khoảng 0,06 J năng lượng.

Chai Leiden

Bộ chai Leiden này thuộc Bộ sưu tập Thiết bị Vật lí Cổ điển Garland tại trường Đại học Vanderbilt.

Các chai cao khoảng 24 cm, và cách điện với đất qua những que thủy tinh. Bộ chân ở phía dưới dùng để ghép bộ tụ thành nối tiếp (để cho tia lửa dài) và song song (để cho tia lửa dày).

Đây rất có khả năng là một thiết bị của Pháp, vì ngài hiệu trưởng Garland đã mua khá nhiều thiết bị tốt của Pháp để mang về trường Đại học Vanderbilt mới lập vào khoảng năm 1875.

Chai Leiden

Cặp chai Leiden chưa đặt tên này nằm tại trường Đại học Denison ở Granville, Ohio. Chúng do sinh viên chế tạo vào khoảng năm 1890 – 1910 là một phần của bài tập thực hành thí nghiệm của họ.

Các điện cực ở đây là chi tiết thú vị. Vì một cực chỉ thẳng, một điện cực có dạng cầu, nên tôi đoán có lẽ chúng được dùng để nghiên cứu sự phóng điện trong không khí.

Chai Leiden

Đây là Chai Đơn vị Lane trong bộ sưu tập thiết bị của trường Đại học Vermont. Nó được dùng để đo những lượng bằng nhau của chất lỏng điện dẫn từ một máy phát tĩnh điện đến một pin Leiden lớn.

Hai điện cực được nối với chất dẫn điện chính của máy phát tĩnh điện và pin Leiden. Khi điện tích trên chai đơn vị tạo ra một hiệu điện thế nhất định giữa các núm của khe tia lửa điện, thì có tia lửa phóng qua và điện năng được mang đến pin. Tổng lượng điện tích được đo bằng cách đếm số tia lửa điện. Khe tia lửa điện được điều khiển bằng một dụng cụ đo vi lượng ở phía trên bên trái.

Thiết bị trên chưa có tên, nhưng nó gần như giống hệt với chai đơn vị của Lane trình bày trong catalogue của hãng Max Kohl of Chemnitz với giá bán 30 mark (khoảng 7 USD).

Chai Leiden

Đây là Chai Kim cương trong bộ sưu tập thiết bị của trường Đại học Case Western Reserve ở Cleveland, Ohio. Lớp tráng bên ngoài không liên tục cho lắm, và khi cái chai tích điện, tia lửa điện có thể phóng qua giữa các điểm nhọn trên lá thiếc.

Theo Canyon College

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Lỗ đen thật ra có thể là lỗ sâu đục đang va chạm
14/07/2018
Khi hai lỗ sâu đục va chạm nhau, chúng tạo ra những gợn lăn tăn trong không-thời gian lan tỏa ra mọi phía. Theo một nghiên cứu
Phải chăng các nhà thiên văn đã tìm thấy khối lượng mất tích của vũ trụ?
10/07/2018
Vào thập niên 1960, các nhà thiên văn bắt đầu để ý thấy Vũ trụ dường như thiếu mất một phần khối lượng. Giữa các quan
Vì sao một số vết nứt đẩy nhau ra?
22/06/2018
Một nghiên cứu lí thuyết về sự lan truyền vết nứt đem lại một lời giải thích cho sự đẩy nhau mà người ta quan sát thấy
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 14)
22/06/2018
Các số lượng tử Số lượng tử chính mô tả mức năng lượng của các lớp vỏ electron không phải là cách duy nhất để chúng
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 13)
21/06/2018
Cấu trúc nguyên tử Mô hình nguyên tử mà Bohr và Rutherford mô tả là khá đơn giản, với một hạt nhân nguyên tử tại trung tâm,
Các va chạm hạt bên trong LHC trông như thế nào?
20/06/2018
Nếu hai proton va chạm ở tốc độ bằng 99,9999991% tốc độ ánh sáng thì chúng có tạo ra âm thanh hay không? Máy Va chạm Hadron
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 3)
18/06/2018
Trái Đất quay tròn xung quanh Mặt Trời theo một vòng trònMô hình nhật tâm sơ khai Là nhà thiên văn học và nhà toán học xứ
Những bài học thiên văn ngắn (Phần 2)
18/06/2018
Rõ ràng Trái Đất không chuyển độngMô hình địa tâm Là một trong những nhà triết học có sức ảnh hưởng nhất ở phương

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com