Is een ELECTROSTATIC POLARITY DETECTOR nuttig?


De plumeau in een stofzuigerslang steken (in een eerder topic wel eens genoemd) is een mooi voorbeeld van statische electriciteit.
Je vergeet het nooit meer daarna... :) (geeft je akelig harde optaters)

https://www.marketonweb.nl/media/catalog/product/cache/4/image/700x700/9df78eab33525d08d6e5fb8d27136e95/p/l/plumeau-grijs.jpg

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
Sine

Moderator

@Kris, *iemand* heeft het de laatste weken bij elke kans die hij ziet over immuniteit, hint: ik ben dat niet.

@Arco,
Ik geloof je meteen ... ik heb genoeg schokkende ervaring met stofzuigers om dat NIET te gaan proberen.
(iets met toner .... heeeeel slecht idee. Om verschillende redenen)

Angaben sind wie immer ohne Gewähr.
fred101

Golden Member

Op 3 augustus 2018 16:52:59 schreef grotedikken:
Zo vreemd is de vraag van MartinV niet.

Hoeveel hier die wél opgelet hebben in de lessen fysica zouden weten waar de lading in een condensator opgeslagen zit? In de platen of in het dieleektricum?

En als het dielektricum niet door een elektrisch veld opgeladen wordt, waarom laad dit dan wél op als je er met een kattenvel over wrijft?

Ik denk dat er nogal een verschil zit tussen het nivo van natuurkunde stof op een gymnasium of een LBO opleiding (of hoe dat tegenwoordig heet) Ik had Mavo nivo Natuurkunde. Wat ik er van weet is zelfstudie. Wij hebben tegenwoordig het enorme voorrecht dat er internet en vooral youtube is. Ik heb uren lang naar colleges van oa Lewin en Feynman gekeken.

Op 3 augustus 2018 19:40:59 schreef kris van damme:
de lading zit in de platen. Dat maakt dat als je het diëlectricum er van tussen haalt bij een geladen condensator de spanning stijgt...

Op 3 augustus 2018 22:27:19 schreef grotedikken:
Klopt, anders zou een vacuumcondensator niet kunnen bestaan. .

De lading zit volgens mij in het dielectrium.
Dit is een leuk onderwerp.

Een geleider houdt geen lading vast, een isolator juist wel. De platen van een condensator geleiden, het dielectrium er tussen is een isolator ;-) Maar een plaat die maar aan een kant van een voeding vast zit kan geleiden maar niet op dat moment. Door er twee tegen over elkaar te zetten en dan de + op de ene en de - op de andere ontstaat er een electrisch veld tussen de platen. De lading van dat veld zit in de ruimte er tussen. En daar tussen zit een isolator.

Dat verklaart ook de rest. Een ander dielectrium verandert de capaciteit omdat er meer of minder lading in kan worden vast gehouden.

Eigenlijk kun je het andersom bekijken. Een Isolator is een soort magneet voor lading. Het neemt heel makkelijk lading op. Je zou kunnen zeggen dat het juist heel goed geleid (ware het niet dat het woord geleiding al een andere invulling heeft). Een absolute geleider kan geen lading opnemen laat staan vast houden.

Een geleider wil helemaal geen lading vasthouden, die duwt hij er zo snel mogelijk weer uit.

Een metalen plaat is geen perfecte geleider, het is een klein beetje een isolator. Een perfecte isolator heeft een oneindige weerstand. Alles ertussen is dus zowel isolator als geleider. De plaat kan dus een beetje lading vast houden.

Dat verklaart ook het gedrag van AC in geleiders. Die dingen willen die AC lading helemaal niet, ze duwen dat het liefst zo snel mogelijk er weer uit. (denk maar aan kortsluiting) de isolator erom heen wel, AC is een mix van electrisch en magnetische velden. Wij noemen dat het skineffect. En die isolator moet niet te perfect zijn want dan blijft er te veel in achter, dat noemen we de velocity factor of het wat vreemde
verkortingsfactor. (wat niet zo vreemd is als je van een andere kant er naar kijkt)

Zo zou je metaal kunnen zien als een isolator voor een magnetisch veld en kunststof als een geleider. Een magneet is dan een hele goede isolator, goud een slechte, wat heel goed is want dan gaat er weinig magnetisch veld verloren. Dus gouddraad met teflon isolator is prima voor AC signalen. Gouddraad en vacuum nog beter.

Het is net als met spanning. Het is maar hoe je er naar kijkt. twee 12V accus in serie. kijk je vanaf het punt waar ze aan elkaar zitten dan het je -12V de ene kant op en +12 de andere. kijk je vanaf -12V, dan kun je dat 0V noemen en +12 is dan waar ze aan elkaar zitten en over beide gekeken is het 24V. Het heel erg algemene Relativiteits theorie. :-|)

Qua vacuum, dat zou jij toch moeten weten, radio golven, ofwel een combinatie electrisch en magnetisch veld reizen door de ruimte, een vacuum.

www.pa4tim.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

De lading van een condensator zit in de platen.

Hier één van de vele mogelijke uitleggen die je stelling keldert.

Als je een condensator aan wisselspanning legt gaat ie voortdurend laden en ontladen. Hierbij wordt nagenoeg geen energie verloren. Het laden en ontladen van een isolator vraagt kracht en dus zou de condensator opwarmen.Enkel als je aanneemt dat de lading in de platen zit kun je door de beweeglijkheid van de elektronen in een geleider een nagenoeg verliesvrij ladingstransport verzekeren.

@ sine, ik begon niet over ESD, maar iemand zei dat dit problemen kan veroorzaken.

Dus denk ik meteen, als men de moeite doet ESD immuniteit, wat slecht functioneren of schade inhoudt, als een harde eis te stellen,bij de productie, dan is dat omdat het voor niet verwaarloosbare problemen zorgt. Wie geen last heeft van vliegen hangt ook geen vliegenvangers.

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

De lading van een condensator zit in de platen.

Is het niet "op het oppervlak van de platen"?
De capaciteit van een condensator is toch afhankelijk van de oppervlakte van de platen en de afstand tussen de platen. Anders zou je dikke platen kunnen gebruiken en toch een kleine condensator kunnen maken.

Groetjes,
eSe

I am an expert of electricity. My father occupied the chair of applied electricity at the state prison.

Het standpunt is, dat de lading van een condensator zich in de platen bevindt en niet in de isolatie ertussen.
Maar je hebt natuurlijk gelijk. Tussen beide platen staat een elektrisch veld dat kracht uitoefent op de elektronen. Aan de ene kant een aantrekkende en aan de andere kant een afstotende kracht. Door de grote beweeglijkheid van de vrije elektronen in een metaal, zullen deze zich zo dicht mogelijk tegen het oppervlak waar het veld heerst concentreren.

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

Op 4 augustus 2018 17:11:09 schreef fred101:
[...]

De lading zit volgens mij in het dielectrium.
Dit is een leuk onderwerp.

Een geleider houdt geen lading vast, een isolator juist wel.

fred , ik denk dat je wat last heb van de warmte. een condensator die een lading vasthoud bestaat niet zomaar uit geleiders, maar geÏsoleerd opgestelde geleiders, das een heel verschil. Bekijk het zo: de lading komt op de geleider en deze wordt dan ontkoppeld..

Aangezien de lading uit electronen bestaat kan die niet zomaar de isolator in, want dant isoleert die niet en loopt de lading tevens naar de andere plaat (een lekkende condensator dus...)

Nu was de vraag van GD "waar zit de lading". Je zou kunnen vragen "waar zit de energie opgeslagen".(U²C : 2 ) Das een ander verhaal

@ Ese : 't is uiteraard OP de platen. lading in de platen is 0,00°

In de kale oppervlakte van de platen is niet 100% juist, Tegenwoordig zijn die oppervlakten micro poreus om zo nog meer oppervlak te creëren is een techniek die ze ook een batterijen en accu's gebruiken.

De meeste condensatoren bestaan tegenwoordig uit gladde folie waarop een laagje alu gedampt is. Ik zie niet goed in hoe een poreuze metaallaag hier iets zou bijdragen aan de capaciteit.

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

bij elektrolytische condensatoren wordt het oppervlak geruwd om de capaciteit te vergroten, maar das al heel oud nieuws en is ver weg van het soort condensatoren wat hier ter sprake kwam.

Frederick E. Terman

Golden Member

Op 3 augustus 2018 00:29:19 schreef maartenbakker:
[...]
Heette dat geen kattevelletje? :P Edit: Kris van Damme was me voor.

Nee hoor. Vooruit, de beginselen der elektronica nog even:

  • Glas wrijf je op met zijde. Het glas wordt dan positief geladen (en de zijden lap in beginsel negatief, maar die kun je als geaard beschouwen).
  • Eboniet wrijf je op met een kattevel (dat gaat trouwens ook als de kat er nog in zit...). Het eboniet wordt dan negatief geladen.

Voor 'eboniet' kun je tegenwoordig gerust lezen 'plastic' (de meeste soorten). Kam de kat, en kom dan met de kam bij haar neus.. bewijs geleverd. ;)

--
Een leuk schoolexperiment: twee condensatoren, van die demonstratiemodellen, echte schijven metaal. Beide worden voor de zekerheid nog even ontladen.
Tussen de platen van de één steek je een diëlectricum. Deze condensator laad je vervolgens op.
Nu neem je het diëlectricum ertussenuit (bij dit lesmateriaal heeft ook het diëlectricum een handig handgreepje) en plaatst het tussen de platen van de andere, tot nu toe nog ongeladen condensator.
Met de elektrometer (of een modernere elektrostatische voltmeter) kun je zien dat nu déze condensator geladen is.

(De eerste condensator natuurlijk ook nog wel wat, maar de meeste lading blijkt toch in de tweede te zitten.)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 6 augustus 2018 09:41:48 schreef Frederick E. Terman:

(De eerste condensator natuurlijk ook nog wel wat, maar de meeste lading blijkt toch in de tweede te zitten.)

interessant, maar..enkele vragen :-)
HOe kan de lading dan van die eerste weg? volgens mij is wel de energie in de eerste condensator afgenomen na het verwijderen van het diëlectricum en de spanning toegenomen, maar niet de lading. (tenzij een beetje van de lading overgedragen is door contact met de middenstof)

wat wou men aantonen? diëlectrische absorbtie of corona?

Frederick E. Terman

Golden Member

Bij nader inzien ging het hier natuurlijk om relatief hoge spanningen; misschien werd bij het uit elkaar nemen van de condensator, het glas geladen via corona.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

oke, en ik neem aan dat door diëlectrisch absorbtie ook wat energie meegaat naar de volgende set platen.

Maar, als bovenstaande niet gebeurd (corona, absorbtie,etc) kunnen we stellen dat de lading op de platen zit?

Het juiste woord is hier dacht ik Coulomb :) Als je de platen dichter bij elkaar zet word de capaciteit groter.. Inderdaad het principe van een afstemcondensator.

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

En zo zette de fysicaleraar de leerlingen op het verkeerde been door op foute wijze aan te tonen dat de lading van een condensator zich in het dielektricum zou bevinden.
Als je het dieektricum vantussen twee geladen platen trekt zul je dit statisch opladen. Principe van de VDG generator.
Stop je dit statisch geladen isolatieplaatje dan tussen twee ongeladen metalen platen, dan kun je idd met een zeer hoogohmige voltmeter spanning meten. Maar de conclusie is fout.

Met een gewone universele meter zal dat al niet lukken met 10MOhm ingangsweerstand.

Ik heb ooit nog zo'n elektrostatische voltmeter gehad voor hoge spanningen.
Die had een ingangsweerstand van Gigaohms.
Twas nochtans een eenvoudig oud bakelieten dingetje vermoedelijk uit WW2, in een legerstock opgeduikeld.
Het principe was gewoon een draaibare condensator bestaande uit twee dunne plaatjes en aan de draaibare plaat was een wijzer bevestigd.
Die is vermoedlijk tijdens één van de opruimbeurten verloren gegaan , ofwel duikt ie ooit nog eens op bij een volgende?

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

Jullie hebben het allen deels fout en deels goed (FET heeft het goed).
De lading zit zowel in de platen als in het diëlectricum. Kijk maar naar het filmpje van meander dd 3 aug 2018 19:49:33. Na het uit elkaar halen van de Leidsche Fles doet de leraar alle moeite om de lading van de geleiders te verwijderen. Dat is een zinloze actie als de geleiders geen lading bevatten. Na het weer in elkaar zetten van de Leidsche Fles merkt de leraar op dat er energieverlies is opgetreden. Dat kan alleen als een deel van de lading op de geleiders zit en een ander deel op het glas zit.
Sommigen stellen dat de lading op de oppervlakte van de condensatorplaten zit.
Dit is niet juist. Een oppervlakte van een plaat bestaat niet. Een electron neemt ruimte in. Dat houdt per definitie in dat de lading op een plaat ook ruimte nodig heeft. Er is dus een minimum dikte van de plaat nodig.
Over de verdeling van de lading in een plaat:
In een ongeladen plaat is de electronendichtheid overal even groot. Stel dat tegenover deze plaat een positief geladen plaat wordt geplaatst. Alle electronen worden naar de positief geladen plaat aangetrokken. Electronen op een iets grotere afstand worden met dezelfde kracht door de positieve plaat aangetrokken, maar worden ook afgestoten door de extra electronen die tussen de positieve plaat en deze electronen zitten.
Je kunt het vergelijken met de aardse atmosfeer. Alle luchtdeeltjes worden met dezelfde kracht aangetrokken door de aarde. De luchtdeeltjes die hoger in de atmosfeer zitten storten niet vrij naar de oppervlakte van de aarde omdat ze worden afgestoten door de luchtdeeltjes in de lagere luchtlagen.
De electrische lading neemt dus vrij veel ruimte van de condensatorplaat in beslag en zit dus niet op het oppervlakte van de plaat.

Op 6 augustus 2018 09:41:48 schreef Frederick E. Terman:
(De eerste condensator natuurlijk ook nog wel wat, maar de meeste lading blijkt toch in de tweede te zitten.)

Dus de lading zit zowel in de geleiders als in het diëlectricum.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 6 augustus 2018 22:00:28 schreef ohm pi:
Jullie hebben het allen deels fout en deels goed (FET heeft het goed).
[...]Dus de lading zit zowel in de geleiders als in het diëlectricum.

heb je wel alles gelezen en het filmpje uitgekeken?

Dat komt omdat het "corona" effect heeft toegeslagen. Iets wat je niets wenst in een normale condensator in gebruik, want het verkort zijn levensduur.
zonder corona zit de lading op de platen. op de vraag waar de energie zit heeft nog niemand (durven) antwoorden..

Coronaeffect is een mogelijkheid die je kunt gebruiken om electronen van de geleidende plaat op de isolator te krijgen. Bij voldoende kleine afstand tussen isolator en plaat springen de electronen over via het tunneleffect of gaat gewoon over van de ene molecuul naar de andere molecuul. Niks bijzonders. De verdeling van lading over isolator en geleider treedt ook gewoon op in vacuum als de geleiders in direct contact staan met het diëlectricum. De energie is gewoon de potentiële energie tussen de electronen en gaten. Bij een opgeladen condensator zit de energie voor het merendeel in het diëlectricum en een klein deel in de platen.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl
evdweele

Overleden

Met de discussie over platen en diëlektricum rijst bij mij de vraag hoe het zit bij kleding die statisch is geladen.
Wol of fleece is geen geleider en toch vliegen de vonken eraf.

Techniek is ervoor gemaakt om ons in de steek te laten. Het blijft een ongelijke strijd tussen de techniek en de technicus.

Dat is het bewijs dan nietgeleidende materialen toch lading kunnen bevatten.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Op 7 augustus 2018 00:24:02 schreef ohm pi:
Dat is het bewijs dan nietgeleidende materialen toch lading kunnen bevatten.

het tegendeel werd hier niet beweerd, maar je mag de zaken niet zomaar op één hoopje gooien. in een condensator wrijf je niet met een kunstzijden doek op het diëlectricum. Das een andere tak van de elektrostatica sport..

Op 7 augustus 2018 00:31:58 schreef kris van damme:
Das een andere tak van de elektrostatica sport..

Voor jou wel. Voor mij niet.

Bezoek mijn neefjes' site: www.tinuselectronics.nl

Dat is het bewijs dan nietgeleidende materialen toch lading kunnen bevatten.

Alle materialen bevatten lading, ze bestaan uit atomen. Kernen (protonen) met daar rond een wolk van 1 of meerdere elektronen. Isolatoren bestaan niet, als je het spanningsverschil maar groot genoeg maakt zal er doorslag optreden en zal er een stroom lopen.

In onze dagdagelijkse wereld hebben we bijna nooit met zulke hoge potentiaalverschillen te maken, dus zijn we gelukkig met onze schroevendraaiers met plastic handvat :-)

Groetjes,
eSe

I am an expert of electricity. My father occupied the chair of applied electricity at the state prison.

Op 7 augustus 2018 02:08:38 schreef eSe:
[...]
Alle materialen bevatten lading, ze bestaan uit atomen. . Isolatoren bestaan niet,

Groetjes,
eSe

Atomen kunnen wel ladingsneutraal zijn. (evenveel protonen en electronen)

isolatoren bestaan gelukkig wel, althans er zijn voldoende materialen beschikbaar die als dusdanig geclassificeerd worden. de perfecte isolator, das een andere zaak.

je kan natuurlijk alles in vraag stellen, maar dat leidt af van de kern van de zaak en zo gaat het hier niet vooruit. Misschien eens een topic starten over existentiële vragen ? :-)