Муниципальное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 103

Советского района г. Волгограда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАЛАНТИР — загадка плазмы на письменном столе

 

 

 

 

 

Рыльцов Роман, 2 класс

Вдовина Н. Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

Волгоград, 2014 год

Тезисы исследовательской работы.

Цель исследования - изучить принцип работы плазменной лампы.Задачи исследования: 1.Исследовать факт создания плазменной лампы.2.Изучить конструкцию плазменной лампы.3.Понять принцип работы плазменной лампы.4.Экспериментально оценить оценить свойства лампы.Гипотеза исследования — результат создания декоративного осветительного прибора палантир дает возможность предположить, что человек может получать и управлять плазмой и как следствие использовать ее в науке и технике не благо человечества.

Историческая справка.

Плазменная лампа (одноконтактная лампа) была изобретена в 1894 году Николай Тесла. Никола Тесла (1856 — 1943) — изобретатель в области электротехники и радиотехники, инженер, физик. Родился и вырос в Австро-Венгрии, в последующие годы в основном работал во Франции и США. Широко известен благодаря своему вкладу в создание устройств, работающих на переменном токе, многофазных систем и электродвигателя. В своем изобретении №US 0514170 от 6 февраля 1894 года Никола Тесла подробно сделал описание плазменной лампы. Результат работы данной лампы -свечение, известное как коронный разряд.

Устройство современной плазменной лампы.

Плазменная лампа состоит из стеклянной сферы 1 с установленным внутри электродом 2. На электрод 2 подаётся переменное высокое напряжение с частотой около 30 кГц от катушки 3 (катушка Тесла), запитанной от электрической схемы 4. Внутри сферы находится разреженный газ (ксенон, криптон, неон). Разные смеси газов придают «молниям» различные цвета – синие, красные, зеленые. Коронный разряд - это форма самостоятельного газового разряда (форма плазмы искусственного или естественного происхождения)это форма самостоятельного газового разряда (форма плазмы искусственного или естественного происхождения). Главной особенностью этого разряда является то, что ионизационные процессы между электронами происходят не по всей длине промежутка, а только в небольшой его части вблизи электрода. Электрическое поле формируется у электрода с очень большой кривизной поверхности (острия, тонкие провода). Когда напряжённость поля достигает предельного значения, вокруг электрода возникает свечение, имеющее вид оболочки или короны. Плазма — ионизированный газ, образованный из нейтральных атомов (или молекул) и заряженных частиц (ионов и электронов). Важнейшей особенностью плазмы является то, что объемные плотности положительных и отрицательных заряженных частиц, из которых она образована, оказываются почти одинаковыми. Плазма иногда называется четвёртым (после твёрдого, жидкого и газообразного) агрегатным состоянием вещества.

Эксперимент № 1.

Оборудование: Плазменная лампа.Условие:1. Поднести руку к сфере плазменной лампы на расстояние 20-30 см.2. Прикоснуться рукой сферы плазменной лампы.

Результат:

1. Отсутствие изменений в работе лампы – «молнии» рассеяны по всей площади сферы.2. «Молнии» внутри сферы направлены к месту контакта с рукой – образование второго электрода, в эту точку концентрируется переход энергии.

Эксперимент № 2.

Оборудование: 1. Плазменная лампа.2. Люминесцентная лампа (можно использовать неисправную).Условие:1. Удерживая люминесцентную лампу в руках поднести к плазменной лампе на расстояние 30-40 см.2. Удерживая люминесцентную лампу в руках поднести к плазменной лампе на расстояние 2-20 см.Результат:1. Отсутствие изменений в работе ламп.2. Люминесцентная лампа светиться – это свечение люминофора по воздействием электрического поля вокруг плазменной лампы.

Выводы.

 

Данный вид плазмы (коронный заряд) человек не только может наблюдать в природе, как спонтанное явление, или испытывать отрицательное влияние – потери энергии на линиях электропередач, но может использовать во благо себе в таких известных устройствах: электромагнитный фильтр, копировальный аппарат (ксерокс), лазерный принтер. В последнее время активно разрабатываются осветительные приборы, который не только экономичные, но и отвечают самым высоким требованиям экологии.Список использованной литературы: 1. Сейфер М. Никола Тесла. Повелитель Вселенной. Перевод с англ. Е. Маисеевой. - М: Эксмо, 2008 – 608 с. 2. Тесла Н. Патенты. – Самара: Издательский дом «Агни», 2009 – 496 с. 3. Патент США №514170 от 6.02.1894 г. Тесла Н. Лампа накаливания. 4. Патент США №568176 от 22.09.1896 г. Тесла Н. Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала. 5. Тесла Н. Тесла и его подлинные взгляды. Лучшие работы разных лет. Перевод с англ. Э. Мельник. – М: Эксмо, 2010 – 320 с. 6.Райзер Ю. Физика газового разряда. – 2-е изд. – М: Нука, 1992 – 536 с. 7. Пугач А., Чурюмов К. Небо без чудес. – Киев: Политиздат Украины, 1987 – 228 с. 8. Физический энциклопедический словарь. Гл. ред. А. Прохоров. Ред. кол. Д. Алексеев, А. Бонч-Бруевич, А. Боровик и др. – М: Сов. Энциклопедия, 1984 – 536 с.