Warum leuchtet ein berührungsloser Spannungsprüfer auf, wenn man mit der anderen Hand eine Plasmakugel berührt?

Ich mache ein wissenschaftliches Experiment und wir beschlossen, einen berührungslosen Spannungsdetektor an eine Plasmakugel zu halten. Wir waren überrascht, dass es aufleuchtete, wenn es 3 Fuß von der Plasmakugel entfernt war. Ich gehe davon aus, dass es das vom Ball erzeugte elektromagnetische Feld erkennt.

Noch interessanter, wenn ich den Spannungsprüfer in einer Hand halte und mit der anderen die Plasmakugel berühre, leuchtet sie trotzdem. Wir haben eine Reihe von 5 Personen gebildet, die sich an den Händen halten, wobei eine Person den Ball berührt und die letzte Person den Spannungsdetektor hält. (Ungefähr 15-20 Fuß)

Für unseren Test standen wir mit Socken/nackten Füßen auf einem Laminatboden.

Im Gegensatz zu meinem alten Spannungsprüfer, der zufällig und aus irgendeinem Grund piept, piepst und leuchtet dieser Spannungsprüfer nur, wenn er sich innerhalb eines Zentimeters eines stromführenden 110-V-Kabels befindet.

Also, wenn Sie den Globus berühren, fließt dann Strom durch meinen Körper, oder was bewirkt, dass der Spannungsdetektor piepst und aufleuchtet? Wir sind weit außerhalb des "elektromagnetischen Feldes", nicht wahr?

Wikipedia gibt an, dass es Hochfrequenzenergie aussendet. Wie unterscheidet sich das von einem elektromagnetischen Feld?

Ein weiterer interessanter Trick – ein LED-Leuchtfeld leuchtet auf, wenn es in die Nähe der Plasmakugel gebracht wird. Wenn Sie es auf die Plasmakugel setzen und loslassen, erlöschen die LED-Leuchten. Es leuchtet nur, wenn Sie Ihre Hand in die Nähe des LED-Lichts bringen oder es halten.

Wenn sich also meine Hand der Plasmakugel nähert, warum beginnt das LED-Licht zu leuchten und wird viel heller, wenn ich das LED-Licht halte?

In unserem Klassenexperiment hatten wir 20 Schüler in einer Reihe, die sich an den Händen hielten, und der Spannungsdetektor leuchtete immer noch.

Antworten (1)

Es gibt zwei mögliche Faktoren, die hier eine Rolle spielen:

  1. Das Plasma sendet elektromagnetische Wellen aus, was bedeutet, dass sich ein oszillierendes elektromagnetisches Feld um die Plasmakugel ausbreitet, was erklären würde, warum der Spannungsdetektor 3 Fuß entfernt piept. Tatsächlich ist es ein interessantes Experiment, die elektromagnetischen Wellen zu untersuchen, die sich von der Plasmakugel ausbreiten. Schauen Sie sich hier an, wo eine ähnliche experimentelle Konfiguration wie Ihre verwendet wird, um verschiedene Antennenkonfigurationen zu untersuchen.

  2. Die Plasmakugeln sind dielektrische Barrierenentladungen , unsere Körper sind elektrische Leiter. Praktisch durch Berühren der Kugel haben Sie einen "effektiven" Stromkreis geschlossen, in dem Verschiebungsstrom fließt. Der Stromkreis beginnt mit einer Anode (dem Zentrum der Kugel), einem Leiter (dem Plasmastreamer in der Kugel), einem Dielektrikum (dem Glas der Kugel) und einem weiteren Leiter (Ihr Körper schließt den Stromkreis zum Boden). Diese gesamte Konfiguration stellt eine RC-Schaltung dar , bei der der Kondensator der Plasmastreamer-Glas-Ihr Körper ist und die Widerstände der Widerstand Ihres Körpers und des Plasmastreamers sind.

Da in Ihrem Körper ein Strom fließt, fällt an Ihrem Körper eine Spannung ab und der Detektor würde piepen. Wenn Sie eine Menschenkette bilden, verlängern Sie im Grunde die Länge des Leiters, es würde immer noch ein Strom fließen, aber er sollte immer kleiner werden, je größer die Anzahl der Menschen ist.

Wenn Sie die LED berühren, ist der Stromkreis geschlossen, sodass der Strom fließt, wenn Sie sich davon entfernen und sie auf der Oberseite der Kugel ruht, ist der Stromkreis offen und der Strom kann nicht fließen. Wenn Sie ganz in der Nähe sind, wirkt die Luft zwischen Ihnen und der LED als Dielektrikum, sodass der "effektive" Stromkreis zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren hat, einer hat das Glas als Dielektrikum und einer hat Luft als Dielektrikum, je weiter Sie sich bewegen von LED, je höher die Impedanz des Luftkondensators wird, wird es schließlich zu einem offenen Stromkreis.

Kurz gesagt, die Wirkung des Balls ist in Ihrem Fall entweder elektromagnetisch (erfordert keinen physischen Kontakt) oder strombezogen (im Falle eines physischen Kontakts).

Ich würde sagen, dass die Empfindlichkeit Ihrer Detektoren wirklich gut ist, was für ein Detektor ist das?

Hoffentlich war das nützlich

Danke schön. Wir waren auch verwirrt über den Unterschied zwischen HF-Energie und elektromagnetischer Energie, aber mit ein wenig Recherche entdeckten wir, dass Hochfrequenzenergie eine Form elektromagnetischer Energie ist.