Налейте немного масла на горизонтальную металлическую пластину и поместите над ним вертикальную металлическую иглу. При приложении между иглой и пластиной высокого напряжения на поверхности масла возникает ячеистая структура.



Давайте разберёмся почему так происходит?



Дело в том, что когда мы подаём высокое напряжение на иглу, то на ней образуется коронный разряд, который ионизирует воздух.

Коронный разряд

фотография в темноте


фотография с выдержкой





После ионизации, мы получаем положительный ион и отрицательный электрон. Так как полученные частицы имеют заряд и находятся в электрическом поле, то на них действует некоторая сила. Если игла является анодом, а пластина катодом, то положительные ионы будут притягиваться к отрицательно-заряженной пластине.

Ионный ветер

Пламя спички является плазмой, то есть сильно ионизованным газом.
Можно заметить влияние электрического поля на пламя.


Можно предположить, что появление сот связано с действием ионов на масло. Это и доказывает следующий эксперимент.


Но ведь масло является диэлектриком, то есть не даёт пройти ионам к пластине. Получается, что ионы остаются на поверхности масла и равномерно давят на него.



Но всё же, почему мы получаем соты? Если мы приложим напряжение поменьше, то вместо сот получим маленькие ямки.


Из-за флуктуаций некоторые ионы оказываются ближе к пластине, следовательно сила притяжения их к пластине увеличивается. Они начинают продавливать масло, завлекая за собой его молекулы. Тем самым, вызывая схожие отклонения в других местах.



При дальнейшем увеличении напряжения, количество ямок и их размер увеличиваются. И энергетически выгодно эти ямки соединить каналами.



Что и получаем на практике.



А что же будет, если мы откачаем воздух. Логично предположить что не будет сот, так как нечего ионизировать. Но нет, при откачке мы всего лишь разрежаем воздух, следовательно у иона больше длинна свободного пробега, и он развивает большую скорость.



Уменьшая давление, можно добиться эффекта сот при более низких напряжениях.

В конце данной статьи я хочу ещё раз показать это явление.

Комментарии (30)


  1. Andy_Big
    02.09.2017 19:02
    -2

    разряжаем воздух

    А перед этим он был заряжен?


    1. Iroslove Автор
      02.09.2017 19:05
      +3

      Разряжение воздуха, это уменьшение количества молекул газов его составляющих в определенном объеме, относительно искомой величины ( уменьшение плотности по — другому )

      Я использовал этот смысл в данном контексте


      1. RavenStark
        02.09.2017 19:10
        +2

        Возможно, имели в виду вы «разрЕженный воздух»?


      1. Andy_Big
        02.09.2017 19:19
        +3

        Для данного контекста подходит слово "разрЕжение". Как можно заниматься физикой и не знать элементарных, даже бытовых терминов?


        1. Iroslove Автор
          02.09.2017 19:40
          +6

          Прошу прощения, вы действительно правы, тут я серьёзно сильно ошибся.


  1. Kazancev
    02.09.2017 19:40

    Опыт напомнил про "летающие конденсаторы" — ионолёты (самый весёлый опыт как обычно провел Пушной со товарищами в передаче Галилео). Завалялся у меня ящик плат со строчниками от советских мониторов типа Электроника МС 0511, что б с ними сотворить такого-эдакого...


    1. Mulin
      03.09.2017 04:03
      +4

      Отправьте Креосану, он чего-нить с ними полезное построит, а потом все к чертям взорвет :)


      1. Fagot63
        03.09.2017 14:23

        Эта команда камикадзе что то не поделили. И теперь работают по одиночке.


      1. x128
        05.09.2017 12:03
        +1

        Что будет, если пропустить высокое напряжение через масло


        1. Fagot63
          07.09.2017 13:10

          Ему бы хорошую лабораторию с хорошим бюджетом, уже бы в соседние солнечные системы летали.


    1. tormozedison
      03.09.2017 13:33

      МС0511 — это компьютер. А монитор — МС6105.


  1. dfgwer
    02.09.2017 20:44
    -9

    Вызывает какие-то органические, гнойные ассоциации. Хорошо смотрелось бы в очередном ужастике.


    1. dead_undead
      04.09.2017 01:15
      +2

      здравствуй трипофобия!


  1. voidptr0
    02.09.2017 21:00

    Образование структуры произошло мгновенно и сразу на большой площади. У меня даже промелькнуло в голове что-то о Большом взрыве и инфляции.
    P.S. Досмотрел видео до конца — краевые эффекты убили мою вселенную (((


  1. tyomitch
    02.09.2017 21:49

    В чём состоит роль масла? Вместо него можно брать воду / спирт / гель для душа?


    1. rexen
      02.09.2017 22:28

      Походу — любой изолятор. Обычная вода будет просто проводить ионы ток. В статье же описана суть.


      1. Iroslove Автор
        03.09.2017 06:20
        +1

        Здесь вместо масла обычная вода из-под крана


  1. FluffyMan
    02.09.2017 23:05
    +1

    Если налить немного масла на горизонтальную металлическую пластину и поместите над ним вертикальную металлическую иглу.


    Ну первое же предложение в статье и такое поломанное.
    Если налиТЬ…
    и поместиТЕ...
    , а потом точка.

    Иной раз думаешь «да блин, наверное я тупой и ничего не понял» или «устал, наверное, вечер и не воспринимаю информацию». А потом перечитываешь предложение и… опять не понимаешь.


  1. maedv
    02.09.2017 23:15
    +1

    Любопытно. Напомнило ячейки Бенара, они образуются при нагреве любой вязкой жидкости, на мёде выглядит очень интересно


  1. CybSys
    02.09.2017 23:22

    Напоминает один из опытов «креосан» с ютуба…
    Если интересны опыты с разрядами, то как вариант попробуйте обработать полиэтиленовую пленку, тем самым вы увидеть как капля воды по обработанной поверхности растечется, а не останется каплей (уменьшится угол смачиваемости).
    а вообще можно довести разряд до тлеющего и окислить масло — для чего это, не знаю
    придумайте сами… в науки так много чего делается, иначе многие были бы богатыми бизнесменами… :)


  1. msatersam11
    03.09.2017 06:09
    +1

    Самое эпичное начинается, когда электрод опускается ниже — масло со дна по стенкам вверх растекаться начинает, т.е, электродом его попросту невозможно коснуться, т.к оно будет от него «удирать» во все стороны.


    1. CybSys
      03.09.2017 15:27

      А если тлеющий разряд пробить? Эффект наверное тот же будет + окисление )


  1. AlexanderG
    03.09.2017 13:02

    Похожие структуры образуются на сковороде при нагревании масла. Тоже поверхность покрывается шестиугольниками. Вроде даже исследование на эту тему было.


  1. stalker1984
    03.09.2017 18:30

    Если явление волновой природы — надо попроботь стандартный набор (интерференция дифракция).


    1. Iroslove Автор
      03.09.2017 18:31

      А причём здесь волновая природа?


      1. stalker1984
        03.09.2017 18:46
        -2

        Формально здесь описывается явление тока (ток частиц). И так как структура регулярная и дискретная я предположил возможность волнового характера. Конечно для этого может понадобиться более точная аппаратура.


  1. DracoWF
    06.09.2017 18:57

    Кто-то ещё видит лицо?
    image
    P.S. Парейдолия — зрительная иллюзия…


    1. dfgwer
      07.09.2017 06:54
      +1

      Какая реалистичная зрительная иллюзия, видео с ютуба


  1. denkle
    07.09.2017 14:00

    Интересно, а можно какое-нибудь системное изображение получить? Ну предварительно сделать что-нибудь с пластиной что бы ионы стремились продавливать масло в определенных местах?


    1. Iroslove Автор
      07.09.2017 15:52

      Самое просто что приходит в голову, это покрыть металлическую пластиком в определённых местах, тем самым ослабить там электрическое поле.