Iónový motor

Je to úplne jednoduchý experiment s vysokým napätím tzv. „iónový motor“, ktorý je poháňaný iónmi na princípe akcie a reakcie.

      Je to úplne jednoduchý experiment s vysokým napätím tzv. „iónový motor“. Výkon je malý čiže je nutné, aby bola malá hmotnosť „motora“ a hlavne, aby sa náš „motor“ ľahko otáčal s čo najmenším trením. Ja som použil špendlík na ktorý som prispájkoval vodiče a ten som zapichol do nejakého konektora, ktorý som našiel na starej DPS. Konce vodičov sú zabrúsené do ostrého hrotu pre vznik silnejšej koróny – vytvorenie čo najväčšieho silne nehomogénneho elektrického poľa pod správnym uhlom a smerom. Tiež ohyb vodiča pod 90° uhlom je dobré nechať izolovaný pre zamedzenie vzniku koróny. Pre iónový motor je možne použiť ako DC tak aj AC napätie. Najlepšie výsledky budú pravdaže s jednosmerným napätím a ešte lepšie ak použijeme kaskádny násobič so starej TV – silnejšie sršanie koróny vďaka kondenzátorom v násobiči. Tiež je dobré tomu spraviť nejakú pevnú podstavu. Ja som použil štvorcovú DPS, kde som vyviedol cestu na faston pre pripojenie VN a zalial tavnou pištoľou pre zamedzenie koróny.

      Princíp fungovania a otáčania sa iónového motora je nasledujúci. Povedzme nech pripojíme 30kV na iónový motor, druhý studený koniec VN zdroja máme uzemnený na PE kolík. Máme +30kV voči zemi – na každom hrote „motora“. Pri dostatočne vysokom napätí dochádza k ionizácií vzduchu v okolí elektród. Ionizácia je fyzikálny jav, pri ktorom sa pôsobením vonkajšieho činiteľa (v našom prípade VN) rozštiepia elektrický neutrálne atómy a molekuly plynu na kladné ióny a elektróny. Vzniknuté elektróny sú priťahované k anóde – v našom prípade hrotu iónového motora, kde je +30kV. Kladné ióny sú odpudzované od kladne nabitého hrotu motora. Iónový motor funguje vďaka princípu zákonu akcie a reakcie, tak ako sú kladne ióny odpudzované od kladného hrotu motora, tak je hrot odpudzovaný od iónov opačným smerom o rovnakej sile. Potom tzv. elektrický vietor alebo iónový vietor, ktorý môžeme cítiť s výstupu elektródy sú práve tie urýchlené ióny od elektródy, ktoré zároveň tlačia pred sebou neutrálne atómy a molekuly vzduchu – preto to chladné fúkanie, ktoré je možné cítiť na ruke. A pravdaže elektrostatika všade na vôkol od vysokého jednosmerného napätia.

      Rovnako to je aj pri použití VF napätia (napríklad aj iónový motor na špičke TC), elektrostatika vznikať nebude, ale stále sa budú odpudzovať elektródy od iónov len v oboch polaritách. Kladná elektróda kladne ióny a záporná elektróda záporné ióny, ktoré sa budú rýchlo ionizovať a rekombinovať ak si to rozložíme v čase. Opäť vzniká princíp akcie a reakcie a iónový motor sa nám točí aj pri použití VF napätia. Rýchlosť otáčania vieme regulovať výškou VN od ktorého závisí ionizácia vzduchu.

14.10.2017
      Zrealizovaný ďalší iónový motor, tento krát pre VTTC. Chcel som mať ďalší experiment do zbierky na ukazovanie. Zatiaľ je to teda najefektnejší iónový motor, aký som spravil, tie výboje z hrotov robia svoje. Účinnosť iónového motoru a teda jeho rýchlosť je nižšia na VTTC pri VF, ako pri použití VN zdroja napríklad s transformátorom s televízora alebo dokonca pri použití násobiča. Je to vďaka rekombinácií častíc pri ionizácií vzduchu pri VF napätí + pulzujúce napätie vďaka jednocestnému násobiču v zdroji VTTC.