An electrostatic generator, or electrostatic machine, is an electrical generator that produces static electricity, or electricity at high voltage and low continuous current. The knowledge of static electricity dates back to the earliest civilizations, but for millennia it remained merely an interesting and mystifying phenomenon, without a theory to explain its behavior and often confused with magnetism. By the end of the 17th century, researchers had developed practical means of generating electricity by friction, but the development of electrostatic machines did not begin in earnest until the 18th century, when they became fundamental instruments in the studies about the new science of electricity.
Electrostatic generators operate by using manual (or other) power to transform mechanical work into electric energy, or using electric currents. Manual electrostatic generators develop electrostatic charges of opposite signs rendered to two conductors, using only electric forces, and work by using moving plates, drums, or belts to carry electric charge to a high potential electrode.
Electrostatic machines are typically used in science classrooms to safely demonstrate electrical forces and high voltage phenomena. The elevated potential differences achieved have been also used for a variety of practical applications, such as operating X-ray tubes, particle accelerators, spectroscopy, medical applications, sterilization of food, and nuclear physics experiments. Electrostatic generators such as the Van de Graaff generator, and variations as the Pelletron, also find use in physics research.
Electrostatic generators can be divided into categories depending on how the charge is generated:
Friction machines use the triboelectric effect (electricity generated by contact or friction)
Influence machines use electrostatic induction
Others
The first electrostatic generators are called friction machines because of the friction in the generation process. A primitive form of frictional machine was invented around 1663 by Otto von Guericke, using a sulphur globe that could be rotated and rubbed by hand.
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Students will learn simple theoretical models, the theoretical background of finite element modeling as well as its application to modeling charge, mass and heat transport in electronic, fluidic and e
Un électrophore, ou électrophore de Volta, est un générateur capacitif utilisé pour produire une charge électrostatique via le processus d'influence électrostatique. Une première version en a été inventée en 1762 par le professeur suédois Johan Carl Wilcke mais le savant italien Alessandro Volta, qui a amélioré et popularisé le dispositif en 1775, est parfois crédité à tort pour son invention Le mot électrophore a été inventé par Volta à partir du grec ήλεκτρον (« Elektron ») et φέρω (« phero »); il signifie « porteur de l'électricité » .
Un condensateur est un composant électronique élémentaire, constitué de deux armatures conductrices (appelées « électrodes ») en influence totale et séparées par un isolant polarisable (ou « diélectrique »). Sa propriété principale est de pouvoir stocker des charges électriques opposées sur ses armatures. La valeur absolue de ces charges est proportionnelle à la valeur absolue de la tension qui lui est appliquée.
En électricité, l'influence électrostatique désigne l'effet sur la répartition des charges électriques d'un conducteur du champ électrostatique auquel ce conducteur est soumis, ainsi que les méthodes de charge ou de décharge d'un conducteur exploitant cet effet. En régime quasi-statique, les déplacements de charges sont associés aux courants de déplacement introduits quantitativement par Maxwell en 1861. Le cadre théorique approprié pour l'étude de l'influence électrique est l'électrostatique.
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