Le cariche positive sul pettine metallico attraggono gli elettroni sulla cintura, ed è così che gli elettroni vengono trasferiti alla cintura. Gli elettroni vengono poi trasportati lungo la cintura fino alla sfera metallica, dove si accumulano.
Man mano che sempre più elettroni si accumulano sulla sfera metallica, aumenta la differenza di potenziale tra la sfera e il suolo. Quando la differenza di potenziale raggiunge un certo punto, l'aria attorno alla sfera si ionizza e si crea una scintilla. Questa scintilla scarica alcuni elettroni dalla sfera e il processo si ripete.
I generatori Van de Graaff possono produrre tensioni molto elevate e vengono utilizzati in una varietà di applicazioni, come acceleratori di particelle, macchine a raggi X e precipitatori elettrostatici.
Ecco i passaggi su come funziona un generatore Van de Graaff:
1. Un nastro in materiale non conduttivo è azionato da un motore.
2. La cintura sfrega contro un pettine metallico, che trasferisce gli elettroni alla cintura.
3. Gli elettroni vengono trasportati lungo la cintura fino alla sfera metallica, dove si accumulano.
4. Le cariche positive sul pettine metallico attraggono gli elettroni sulla cintura, ed è così che gli elettroni vengono trasferiti alla cintura.
5. Man mano che sempre più elettroni si accumulano sulla sfera metallica, aumenta la differenza di potenziale tra la sfera e il suolo.
6. Quando la differenza di potenziale raggiunge un certo punto, l'aria attorno alla sfera si ionizza e si crea una scintilla.
7. Questa scintilla scarica alcuni elettroni dalla sfera e il processo si ripete.