ウィムズハースト起電機

概要

ウィムズハースト起電機は、ディロッド静電誘導型発電機と同様、静電誘導を利用して静電気を起こす発電機です。製作は「デモンストレイション物理」の原理図とここの写真をもとに行ないましたが、不思議な物さんのページを見たことが、ウィムズハースト起電機を作ろうとした直接の動機です。

ウィムズハースト起電機の全体像

　ウィムズハースト起電機（前から撮影）
　ウィムズハースト起電機（後から撮影）
　ウィムズハースト起電機（上から撮影）
　ウィムズハースト起電機の動力伝達部
（2枚の円盤を互いに逆に回転させるために手前の輪ゴムはひねってある）

動作原理

ディロッド発電機より複雑でわかりにくいですが、ウィムズハースト起電機の発電原理も基本的には静電誘導です。

ウィムズハースト発電機の模式図（2枚の円盤を内側の輪と外側の輪で表現）

1. A点で円盤2（外側の円）のアルミ板（）が瞬間的に正に帯電したとする。このとき、Aの電場のために、Aの反対側（円盤1、内側の円）のアルミ板が誘導されて負に帯電し、さらにリンクIで接続したBのアルミ板が正に帯電する。
2. 正に帯電したアルミ板Bが円盤2に接しているリンクIIに近づく。
3. アルミ板Bの反対側（円盤2側）のアルミ板が誘導により負に帯電し、このときリンクIIを通じてアルミ板Cが正に帯電する。これにより、アルミ板A側の正電荷が増加する。
4. 4. 正の電荷は1つの電極（図中のコの字型をした両矢印）に集まり、同様に負の電荷は他方の電極に集まる。この2本の電極はライデン瓶に接続され、発生した電荷を蓄電する。

図も説明もわかりにくくて申し訳ないのですが、じっと図を見ているとたぶんわかってくるのでご容赦ください。なお、ここでの説明は、G.D.フレイヤー他著「デモンストレイション物理」を参考にしました。