教學示範實驗
大氣壓下,空氣中電場需大於20kV/cm 放電才會放電。
由放電的兩端點距離,可以估算兩端至少要多少的電壓。
以下放電裝置可產生 約五萬伏特高壓。
上端為一變壓器,初級現圈在底端僅一圈半,
圓錐狀的(紅銅色)漆包線為次級線圈。
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藍色為初級線圈,
漆包線是次級線圈 |
變壓線圈整體外觀 | 變壓線圈底部
有 RLC 串連線路 |
可產生約五萬伏特高壓 |
一 :將紙張點火( avi 電影 975K )
本示範實驗利用高頻高電壓放電裝置,將紙張放在放電路徑,利用放電過程將紙張點燃。
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二:將附近的小燈泡點燃 ( avi 電影 635K )
不需要 接電源 就會亮的燈泡!!
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將一根驗電起子靠近高電壓放電裝置後, 驗電起子內部燈泡亮了! |
將一個小霓虹燈泡靠近後, 燈泡也亮了起來! |
看不清楚嗎?這次換較長的 放電管 看清楚了嗎?( avi 電影 799K )
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管子在我手中,可是並沒接任何電源喔! |
三:不怕高壓電的人? ( avi 電影 1117K )
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影片中注意看以上四個畫面,高壓電藉由鐵尺放電,電流經過我身體『表面』。 由於該放電裝置產生的是 高頻率的高電壓,人體本身又是良導體, 因此當電電流僅會從我皮膚表面通過,又因為功率小不會傷害到我。 若是手沒有握緊尺,會有一點點麻麻的感覺! 但是電力公司輸送22kV的高壓電線可是碰不得,因為頻率很低 (60Hz)電流會流經體內! 如下一段影片,自衛用的高壓裝置(電壓約 10kV)是本裝置的四分之一, 我可就不敢碰,碰了會 暈眩倒地不起。( avi 電影 808K ) |
終於見到 我的廬山真面目!嗨!你好! :)
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以下你將看到我手中拿著的日光燈管,不需要接電源 也亮了起來!( avi 電影 1665K )
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左邊微白直立的是我 手中的日光燈管 |
日光燈管的上半截 亮起來了! |
注意看 並沒有
任何接線喔! |
想看更清楚
按上方avi 檔鍊結 |
可是星際大戰的光棒 是有顏色的!想要有顏色,換根 霓虹燈管就可以啦!( avi 電影 1397K )
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左手拿日光燈管
右手拿霓虹燈管 |
霓虹燈管亮了! | 若是將日光燈管
換成霓虹燈管就好了! |
可惜我沒有那麼長
的霓虹燈管! |
想看我耍寶嗎? 完全不顧形象!( avi 電影 1916K )
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五:展示用的 神奇發光球 ( avi 電影 649K )
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市面上可買到圖片中的 神奇發光球,當用手貼在球表面時,
內部的光線會集中在手掌靠近球面的地方,手不碰時則均勻分佈四周。
若在古代,可用作 巫術展示用。可以兩個人比比看,誰能吸引較多的光線。
為何光線會跟著手掌跑呢?球面是絕緣的!想一想吧!
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裡面有一個類似我們前面裝置的 變壓裝置,輸出高電壓。
如果你見過此裝置,下次留心看 球中心內部有什麼東西!
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以上部份影片是我三年前演講時拍下來的,整個一小時多的演講 表演三十多種示範實驗,
這些年來也曾在 建中,成功,北一女,三重高中,明德中學... 等校 以及台北縣 國中理化教師輔導團
演示,更在每年暑假教師到本系進修時推廣,希望教師們能利用簡單器材,清楚的演示物理概念。
本 示範實驗需要 特殊的高壓線圈,我會陸續推出其他我在一般 禮品店,玩具店 找到器材的示範實驗,
有些還是向 我兒子 藉用 他的玩具來表演。只是將錄影帶轉換成 avi 影片 ,耗去我不少時間。
歡迎批評指教! 電子郵件 : 請按 hwang@phy03.phy.ntnu.edu.tw
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