Nachbau des Original-Faraday-Generators

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MarbsLab
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Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

Ziel des Projektes war es, eine mit meinen zur Verfügung stehenden Mitteln möglichst genaue Replika zu bauen und die Performance des Generators zu testen.

Vorlage:
Faraday_disk_generator.jpg
Nachbau:
IMG_0490.JPG
Video:
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Uranylacetat
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von Uranylacetat »

Hallo Markus,

und wieder ist Dir eine tolle Replik eines historischen Gerätes gelungen! :thumbsup:
"Der einfachste Versuch, den man selbst gemacht hat, ist besser als der schönste, den man nur sieht." (Michael Faraday 1791-1867)

Alles ist Chemie, sofern man es nur "probiret". (Johann Wolfgang von Goethe 1749-1832)

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lemmi
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von lemmi »

Sieht sehr schön aus! Besonders die Löwenfüßchen an den Ecken sind lustig!

Die zentrale Scheibe besteht aus Messing, oder? Wie funktioniert der Generator denn? Und ich habe nicht richtig verstanden, was der Spannungsmesser am Ende des Videos anzeigt. Wie hoch ist die erzeugte Spannung? Kann man damit Funken überspringen lassen?
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MarbsLab
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

@Uranylacetat & Lemmi: Danke!

Die Scheibe besteht aus Messing. Die Funktion ist etwas kompliziert und kann nur unter der Zuhilfenahme der Relativitätstheorie schlüssig erklärt werden, siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Unipolarmaschine
Die generierte Spannung ist eine Gleichspannung und liegt mit der einfachen Handkurbel im mV-Bereich. Natürlich hätte ich eine Unipolarmaschine mit einer weitaus besseren Leistung bauen können, aber ich wollte so nah wie möglich am Original bleiben und sehen welche Spannung die Maschine damals tatsächlich erzeugt hat.
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mgritsch
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von mgritsch »

Sehr schön und handwerklich sauber gemacht, wie gewohnt kann man ja schon sagen ;) :thumbsup:
Hier fehlt die Erklärung (oder zumindest ein Versuch einer solchen) halt besonders schmerzhaft. Selbst die Demonstration im Betrieb ist im Verhältnis zum Zusammenbau sehr kurz ausgefallen. Aus so einem Video lernt man leider nicht viel mehr außer wie man lötet, bohrt, schraubt - das nutzt sich etwas ab und stellt ein wissenschaftlich interessantes Experiment damit in die „wer bastelt mit“ Ecke.
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MarbsLab
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

Da stimme ich dir bei allem zu, aber ich bin eben YouTuber, wo andere Gesetzmässigkeiten gelten und ich einen Tod sterben muss. Für eine wirklich schlüssige Erklärung müsste ich zuerst einmal die elektromagnetischer Induktion, Lorentztransformation, Relativbewegung usw. einführen. Genau an diesem Punkt des Videos würden 99% der Zuseher das Video abbrechen, meine Arbeit wäre völlig umsonst gewesen, und ich würde mir sogar noch schaden, weil die Wiedergabedauer in den Keller rauscht.

Noch eine Frage: war bei Illumina nicht mal geplant, LaTeX zu implementieren? Wenn das nicht geht, wäre es sinnvoll, wenigstens eine pdf hochladen zu können.
Bei mir sehen Artikel für gewöhnlich so aus (Auszug aus einem meiner Artikel zur Dialyse):
Dialyse - 3.png
Und noch eine Bitte: bei mir kein werkeln, basteln, tüffteln, alles was mit "eln" endet :twisted:.
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mgritsch
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von mgritsch »

MarbsLab hat geschrieben: Samstag 21. Oktober 2023, 12:55 Da stimme ich dir bei allem zu, aber ich bin eben YouTuber, wo andere Gesetzmässigkeiten gelten und ich einen Tod sterben muss. Für eine wirklich schlüssige Erklärung müsste ich zuerst einmal die elektromagnetischer Induktion, Lorentztransformation, Relativbewegung usw. einführen. Genau an diesem Punkt des Videos würden 99% der Zuseher das Video abbrechen, meine Arbeit wäre völlig umsonst gewesen, und ich würde mir sogar noch schaden, weil die Wiedergabedauer in den Keller rauscht.
Da stimme ich dir nicht zu.
Mein Leitsatz ist „if you can’t explain it simply, you don’t understand it well enough“. Spitzen-youtuber wie veritasium schaffen es, sehr komplexe Inhalte richtig und doch spannend und einfach zu vermitteln und kommen damit auf zig Millionen follower. Aber ja, wenn du eine Physkvorlesung draus macht wird das kaum Publikum finden.
Noch eine Frage: war bei Illumina nicht mal geplant, LaTeX zu implementieren? Wenn das nicht geht, wäre es sinnvoll, wenigstens eine pdf hochladen zu können.
Ich glaube das war sogar in der früheren Version implementiert, aber ehrlich gesagt gibt es dafür keinen wirklichen Bedarf. Weder sind so komplexe mathematische Darstellungen in der hier verbreiteten Hobbychemie erforderlich noch würde uns LaTex bei der Darstellung chemischer Strukturen helfen. Die Anzahl User die damit überhaupt umgehen könnten ist auch eher marginal. Das was es für 99% der Bedarfe an Formeln braucht kann der eingebaute Editor bzw fügt man als Bild ein.

Pdf kann man nicht inline darstellen, als Attachment wäre es denkbar. Ist aber nicht gewünscht da man damit rasch in Problemzonen mit Copyright kommen kann, je nachdem was dann hier so alles hochgeladen würde.
Und noch eine Bitte: bei mir kein werkeln, basteln, tüffteln, alles was mit "eln" endet :twisted:.
Also auch kein rodeln, jodeln, fiedeln, wedeln, keine Nadeln, wir werden dich auch sicher nicht adeln… :P :yeah:

„Wer bastelt mit“ war eine Fernsehsendung im Kinderprogramm in meiner Jugendzeit. Ein gestrenger Onkel mit Brille hat zusammen mit 2 Kindern alles mögliche Hübsche oder Nützliche gebaut. Das erlaube ich mir in dem Zusammenhang zu zitieren…
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MarbsLab
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

mgritsch hat geschrieben: Samstag 21. Oktober 2023, 14:38 Mein Leitsatz ist „if you can’t explain it simply, you don’t understand it well enough“
Die Tendenz geht eher zu "Explain it like I'm five".

Und ich gewöhne mich langsam daran, dass du mir selten zustimmst :mrgreen: . Trotzdem lese ich mir deine kritischen Bemerkungen gerne durch.

PS: Ich sehe gerade, dass es über 4000 Wörter gibt, die mit "eln" enden. Belassen wir es bei werkeln, basteln und tüfteln.
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von lemmi »

LaTex
Für was benutzt man das denn, außer zur Verhütung ... :dita:
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von schlemmiloom »

lemmi hat geschrieben: Samstag 21. Oktober 2023, 17:35
LaTex
Für was benutzt man das denn, außer zur Verhütung ... :dita:
MarbsLab hat geschrieben: Samstag 21. Oktober 2023, 19:26
clapping-leonardo-dicaprio.gif
Ach dieses LaTex ist doch für etwas gut?
Hmmm, dann muss ich mich auch irgendwann mal ins Latechen einführen lassen.

Nach dem Motto:
LaTeXto ergo sum.
Vielleicht hat mich mein Doktorvater dann auch endlich mal lieb. :wink: :mrgreen:
"Eisenhut tut selten gut. Iron-hat makes people sad."

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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

mgritsch hat geschrieben: Samstag 21. Oktober 2023, 14:38 Spitzen-youtuber wie veritasium schaffen es, sehr komplexe Inhalte richtig und doch spannend und einfach zu vermitteln und kommen damit auf zig Millionen follower.
Das erste was ich bei Veritasium lese ist: "Not everything that is true can be proven". Das zeigt, dass der YouTuber Gödels ersten Unvollständigkeitssatz auf fundamentale Weise nicht verstanden hat. Das Theorem sagt aus, dass es in allen hinreichend starken widerspruchsfreien Systemen zwangsläufig unbeweisbare Aussagen gibt, d. h. es gibt Aussagen, bei denen nicht bewiesen werden kann, ob sie wahr oder falsch sind. Wenn eine Aussage wahr ist, gibt es einen Beweis dafür. Dann kann ich aber nicht gleichzeitig behaupten, die Aussage könne nicht bewiesen werden.
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von Glaskocher »

Was mich viel mehr interessiert, das ist, wie man die Position des Schleifkontaktes am Umfang optimiert. Der wird sicher nicht zufällig dort positioniert sein, wo er ist. Da müßte es doch einen Punkt optimaler "Ernte" geben, der sich vermutlich mit der Magnetstärke und der Drehzahl verschieben könnte. Hat das Gerät eine optimale Drehrichtung, wegen der Position des Schleifkontaktes? Da die Scheibe ein guter Leiter ist müßte sich recht viel des induzierten Stromes auf "Seitenwegen" verteilen und dadurch die Scheibe heizen. Ist das theoretisch messbar?

Andee Frage: Welche Ströme lassen sich im Kurzschlußmodus abgreifen?
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von MarbsLab »

Die Position des Schleifkontakts spielt keine Rolle solange er am Rand der Scheibe sitzt. Anhand der Lorenzkraft werden die negativen Ladungsträger in Richtung Mittelpunkt der Scheibe gedrängt, die den Minuspol bildet. Die Lorenzkraft verhindert "Seitenwege" weitestgehend. Natürlich gibt es bei elektrischen Leitern immer Wärmeverluste wegen des Widerstands, diese sind aber bei meinem Modell so gering, dass ein Temperaturanstieg nur mit extrem hohen Aufwand messbar wäre. Bezüglich des Kurzschlußmodus war mittels Multimeter kein Strom messbar. Aufschlussreicher wäre ein Oszilloskop mit Stromsonde, leider habe ich keines.
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lemmi
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Re: Nachbau des Original-Faraday-Generators

Beitrag von lemmi »

Und spielt die Position des Magneten eine Rolle? Das Magnetfeld ist ja zwischen den Enden am dichtesten. Würde es einen Effekt haben, wenn man den Magneten so plaziert, dass die Enden näher am Rand der Scheibe zu liegen kommen (größerer Umfang)?
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