电电不忘高压电电压高课件.ppt

1、長庚大學電子系普物實驗課 2008/3/67人肉可以當電線嗎？人體會導電嗎？高壓電不危險嗎？看到這個主題，你想到哪些問題？電線上的鳥為什麼不會被電死？Because I am a SUPERBIRD！閃電的威力特斯拉線圈電漿球與光劍電漿球底座的秘密 聽說被閃電擊中的機率比中樂透還高，最近的幾項雷擊致死的新聞讓大家聞閃電而色變。常看到高壓電危險的標示，是不是電壓高就一定很危險呢？雷霆大反擊兩個巨大的暴風雲團在密蘇里州一處小鎮上空對峙，這個小鎮的地底下有豐富的鐵礦。十四歲的孤僻男孩艾瑞克利用電腦不斷追蹤這兩大雲團的變化，歸論出若兩者相撞會造成空前未有的大災難，然而卻沒人肯相信艾瑞克的警告直到他的預

2、言成真，小鎮遭到閃電風暴無情肆虐！影片片段：學校內閃電亂竄 2：25 女孩在家裡遇到閃電 1：22雷霆大反擊影片片段：學校內閃電亂竄(2：25)雷霆大反擊影片片段：女孩在家裡遇到閃電(1：22)這則神秘故事以近代倫敦為背景，這二位男主角分別曾飾演過金剛狼和蝙蝠俠。劇情充滿轉折與懸疑，描寫兩個敵對魔術師的精采生平，兩人因極度對立而展開長達一生的對決，狂熱、欺騙與忌妒讓雙方企圖凌駕另一方，彼此皆不惜身陷危險與致命的後果。從他們當年還是魔術師新秀時首度相遇，勞勃安吉爾與艾佛瑞波登就成為勁敵，他們的友情競爭逐步轉變成敵意對立，不僅彼此成為生活中的凶狠敵手，更讓他們週遭親友也陷入致命危機。劇情中間穿插特

3、特斯拉斯拉的發明，以及他和死對頭愛迪生愛迪生的對抗。http:/memo.cgu.edu.tw/yun-ju/CGUWeb/PhyExp/ExpFilm/ExpFilmPrestige.htmTesla Coil特斯拉一生中最偉大的發明 http:/210.64.8.60/china/news/elec/elec200708220130.html2007/8/22百年盲點 眾所矚目備受期待的無線電力傳輸技術【日經BP社報導】無線供電從19世紀末左右的尼古拉特斯拉（Nikola Tesla）開始，一直是眾多研究人員和技術人員研究的對象。但是，由於效率低和對安全方面的擔憂，該技術的實用化，隨著被動

4、式無線標籤（RFID標籤）和無線電話使用的非接觸充電技術的出現，用了100年時間。日經電子預定於2007年9月3日召開研討會“電源線消失之日：實現百年期待”。此次研討會，除非接觸充電技術外，日本國內外的技術和研究人員還將介紹為數米之外的手機和個人電腦以無線方式充電等供電技術的最新開發動向。其中，來自美國的兩位演講人已經開發出了為數米外的機器傳輸電力的技術，並因此成為了全球焦點，可謂是當下的“紅人”。他們中的一位是波士頓美國麻省理工學院（MIT）的物理學助教馬林索爾賈希克（Marin Soljacic），另一位則是總部位於匹茲堡（波士頓附近）的美國Powercast公司的工程副總裁Tim Tow

5、ell。隔空通電：MIT團隊實現 (2007/6/9 聯合報)無線供電 嘗試不斷(2007/6/9 聯合報)1.摸一下會怎樣？2.來不來電？3.被電到了嗎？4.不插電也會亮？5.摸到哪就亮到哪？6.怎麼那麼多顏色？7.這樣會亮嗎？8.這樣也會亮？觀察球內的閃電是怎麼分佈的。摸摸看，手碰到球時，球內的閃電會有什麼變化？手摸到球的時候，會被電到嗎？一手摸著球，一手輕輕碰觸另一個人，你們來電嗎？將一個硬幣放在電漿球的球頂，用手去碰觸硬幣，會有什麼感覺？握住日光燈管，讓燈管靠近電漿球，但不要碰到球，看到什麼現象？換成其他的長型燈管！換成圓形燈管試看看！換成省電燈泡試看看！換成日光燈啟動器的氖燈氖燈！改

6、變手握燈管的位置，有什麼改變？(步步高昇)握住日光燈管，讓燈管靠近電漿球，但不要碰到球，看到什麼現象？怎麼有那麼多顏色？跟原力有關嗎？電影星際大戰劇照 一手摸著球，一手高高舉起日光燈管，日光燈管會亮嗎？(童子功)燈管還是會亮！FBT(Flyback Transformer)待會各組體驗時，請把燈泡拔起來，以免造成故障，影響下一場次活動的進行！什麼是電漿？電漿球的高壓是直流還是交流？是什麼元件產生高壓？玻璃球內的氣體壓力很低。為什麼？內部為什麼會有閃電？手觸摸玻璃球，會有什麼現象？為什麼？為什麼被電到，但沒有危險性？日光燈管靠過去，為什麼燈管會亮？為什麼手抓到長日光燈管的哪，就亮到哪？日光燈管的

7、原理？製造閃電閃電閃電的危險日光燈日光燈的原理燈管的顏色高壓電高壓電危險？底座不插電就會亮？特斯拉燈泡愛迪生交流電直流電特斯拉線圈交大生電療致死事件雷擊事件電影：頂尖對決電影：雷霆大進擊省電？高壓電的實驗如何產生高壓電？製造閃電閃電閃電的危險日光燈日光燈的原理燈管的顏色高壓電高壓電危險？底座不插電就會亮？特斯拉燈泡愛迪生交流電直流電特斯拉線圈交大生電療致死事件雷擊事件電影：頂尖對決電影：雷霆大進擊省電？高壓電的實驗如何產生高壓電？高壓電，危險嗎？高壓電危險勿近要看危不危險，最主要的還是(A)1mA(B)10mA(C)100mA(D)1A(E)10A(F)100A受到電擊所造成的危險的程度取決於

8、電流流過身體的哪個部位以及強度。電流的強度是決定於電壓、人體表面電阻的總和、以及電源供應器的內電阻。美國的國家安全委員會(National Safety Council)明白列出人體可以安全承受的電流最高到0.008安培(8mA)。小於1mA的電流是被定為”感覺不到”的。而在8mA以上到200mA，各種不好的事情都會發生，包刮燒傷，心跳停止，或者是死亡。皮膚的電阻取決於溼度、接觸部分的面積以及壓力，而且當電流流通時，各項由燃燒而來的效應。你可以利用三用電表來對你皮膚的電阻：乾的皮膚以及輕微的接觸 1百萬歐姆以上 濕的皮膚以及緊緊的接觸 5萬歐姆左右 在舌頭上 5千歐姆左右 閃電 電漿球底座的秘

9、密 摩擦生高壓電 感應生高壓電 壘增倍壓電路產生高壓 用力壓生高壓電怎麼產生高壓電？各種高壓電的實驗電影頂尖對決：特斯拉從閃電中出場雷電的電壓可高達10億伏特，一次閃電可以產生90萬瓦特的電力，約使7000個100瓦的燈泡連續亮8個小時。150萬伏特(MIT)用的是 60Hz 110V交流電產生電壓 15000伏特電流 30mA 安培電流 4.1A功率 450瓦這個白色的電源供應器，是霓虹燈的變壓器(虎尾高中製作)林宣安(2005)：上帝的神劍，2005物理教學示範研討會。拆解電擊棒電擊棒製作的展示儀(虎尾高中製作)拆解瓦斯槍點燃器瓦斯槍點燃器製作的展示儀輸出電壓約上萬伏特(虎尾高中製作)參考

10、：45000伏特Human Light Bulb Watch Video (2:41)燈泡座接上電擊棒，40000 voltshttp:/ de Graaff generator(約20萬伏特)(周建和老師街頭物理)可達1萬伏特(虎尾高中改良，提高效率)彰中投 新世紀領導人才培育營 (虎尾高中主辦)2007/7/7彰中投 新世紀領導人才培育營 (虎尾高中主辦)2007/7/7彰中投 新世紀領導人才培育營 (虎尾高中主辦)2007/7/7可達數萬伏特不要搖太快，要搖對方向。(利用金屬感應起電)Wimshurst,1882可以把手放在二個金屬球中間，感受被電的快感。可以用鋁箔電容杯存電荷，電自己或

11、電別人。可以大家手牽手一起當人肉電線。（這張精彩的圖取自從法拉第到麥克斯韋，第43頁，凡異出版社）虎尾高中週末玩物理 來電傳奇 2007/6/2彰中投 新世紀領導人才培育營 (虎尾高中主辦)2007/7/7彰中投 新世紀領導人才培育營 (虎尾高中主辦)2007/7/7特斯拉線圈利用線圈的數目不同法拉第感應定律：磁通量變化產生感應電動勢玩具電震器直流電(低壓)脈衝電(高壓)特斯拉線圈利用線圈的數目不同法拉第感應定律：磁通量變化產生感應電動勢玩具電震器直流變壓(DC-DC Converter)直流電可以變壓嗎？如特斯拉線圈、電震玩具等，輸入直流電之後，利用電磁鐵、開關或電晶體扮演斬波器(chopp

12、er)的作用。斬波FBT(門鈴、蜂鳴器)整流濾波變頻整流濾波斬波變壓(脈衝直流)(有磁通量變化)送給大家的電人玩具，每人一樣特斯拉線圈 與 玩具電震器電壓輸入18 伏特直流電輸出約 18000 伏特電流約5安培經過感應線圈，輸出時為脈衝式直流這裡會答答答的部分，和下圖原理一樣產生高壓的元件，就是底座上黑黑的那一個(B)(FBT-36)及一個中小型功率三極體(C2073)FBT全名是：Flyback Transformer(回掃變壓器)，這是常用於傳統陰極射線管(CRT)水平掃描用的高壓變壓器。變壓器(交流電變壓)穩壓整流變壓器(ACDC)直流昇壓變壓(DCDC)利用線圈的數目不同法拉第感應定律

13、：磁通量變化產生感應電壓 電蚊拍與電擊棒(電擊棒)羅道正(2001)，電蚊拍的教學應用，2001物理教學示範研討會，東吳大學主辦，2001/8/2324。9V電池 45000V輸出線圈變壓器一共有三組繞線，其中兩組圈數較少的繞線和電晶體共同負責產生間歇振盪訊號間歇振盪訊號(on-off)，另外一組圈數較多的繞線負責將將電壓升高電壓升高，然後由一連串的整流半導體和電容器組合成壘增倍壓電路，巧妙的將電壓一倍又一倍的提高，最後在輸出端加上放電保護電阻以免回授太強而造成電晶體被破壞。這樣的倍增電路，比變壓器(Transformer)來得輕巧又便宜。1224134512241345羅道正(2001)，電

14、蚊拍的教學應用，2001物理教學示範研討會，東吳大學主辦，2001/8/2324。(Piezoelectric Effect)從電子式打火機上可拆解下壓電點火裝置電壓可高達一萬伏特瓦斯爐的點火器(每個10元)贈送材料：打火機 1個(拆開來之後，裡面有壓電元件、LED燈及電池)日光燈啟動器 1個單蕊電線 3 條60W燈泡一個電人玩具一個(筆、巧克力或拉霸)工具與公用器材：(請勿帶走請勿帶走)起子、絕緣膠帶、剪刀、鋁罐及鋁罐底座、鋁箔塑膠杯、日光燈管拆解打火機拆解打火機拆下來的打火機殘骸，若您不帶回，請投入我們準備的回收筒取出壓電元件及 LED 燈可以接上。也可以不接上，距離近的話會有火花。將LED燈的兩端接在電線上及壓電原見底端的金屬，壓下去時，可見金屬線之間有火花出現，並且能使 LED 燈瞬間發亮。(接地)(接地)(接地)牧野賢治編著世茂出版社DIY 資料來源待會我們要熄燈了祝您