¿Qué tipo de condensador podría acumularse y mantener una carga adquirida de un rayo?

ES posible almacenar energía de alto voltaje, y probablemente sea posible construir una tienda que no sea destruida por el primer rayo. PERO incluso la tapa más grande fácilmente disponible almacenará menos energía que una celda NimH AA de 2500 mAh. Muchos de estos condensadores permitirían que se almacenara energía significativa "en una huelga", pero el costo de la tienda sería alto.

Sería posible construir condensadores capaces de decir 10 grados de kV que estuvieran protegidos [tm} por brechas de chispa, de modo que la brecha se rompiera muy por debajo del voltaje de destrucción del capacitor. Entonces, potencialmente (tendrías que tener en cuenta) tendrás un problema con la conducción posterior del condensador a través de la ruta de ionización, pero es muy probable que puedas construir un sistema que use una chispa entre la entrada y el condensador para iniciar la carga y luego otra chispa desde la entrada a la tierra de tal manera que redujo el potencial disponible de la chispa de carga y extinguió el arco. Si bien esto suena más bien como "Heath Robinson", es similar al tipo de cosas que realmente se hacen con un potencial muy alto.

Como ejemplo del uso de interruptores de chispa como interruptores, un "Generador de Marx" usa la ruptura del arco para hacer que los espacios de chispa actúen como interruptores y permita la construcción de un multiplicador de voltaje con entrada de CC. Buen truco si puedes hacerlo. Usted puede ! :-)
 Consulte "Generadores de Marx a continuación.

Capacitors:

Usted puede hacer capacitores de bricolaje de varios kV también conocidos como "frascos de Leyden - con frascos o botellas de vidrio - o incluso botellas de plástico" pop ". Desde aquí

Aquí hay una gorra de 19 nF 10 kV hecha con papel de aluminio y bolsas de compras de mylar

Puede comprar capacitores en el rango nF con clasificación de 10's de kV.

Muchos se ofrecen aquí: Alibaba

Ejemplo de un disco cerámico de 40 kV, 10.000 p .
 A 40 kV 10 nF almacenará 8 julios. Aproximadamente lo mismo que una tapa de 0.64F a 5 voltios.

Hay muchos topes de voltaje muy alto aquí - vale la pena mirar

1.3 uF a 100 kV !!!!!!!!!! :-)
 6500 julios.
Menos que la energía en una celda AA NimH de 2500 mAh (= aproximadamente 10,000 J)

GeneradoresdeMarx:comoejemplosdecambiodechispa.

Este video de un generador de Marx de salida de 180 kV que funciona vale la pena solo por el sonido: -).

NO estoy sugiriendo que un generador de Marx sea lo que necesita para cumplir con el requisito sugerido, sino que lo ofrezco como un ejemplo de cómo se puede lograr el cambio por medios bastante inusuales pero eminentemente prácticos.

Wikipedia - Marx Generator

Lo siguiente está lejos de ser la imagen de unidad de interruptor de chispa más impresionante disponible: la elegí porque ofrece una buena vista de los interruptores de chispa que funcionan (arcos pequeños a lo largo de la línea central) más el arco de voltaje multiplicado general resultante (deberías poder encontrar eso sin mi guía :-)). Para hacer que esto funcione, solo necesitas un voltaje capaz de romper los pequeños huecos de chispa.

Merece la pena

LOPT in, 200 kV out] ( enlace ) en polaco.

Project con imagen

Muy buena descripción del proyecto.
"Quick & Dirty" Marx generator

Karlhubieraestadoorgulloso!

Sí, se puede hacer un condensador para almacenar parte de la carga de un rayo. Los primeros experimentadores con electricidad regresaron cuando la capacitancia y los rayos no se entendían bien y usaban algo llamado "jarra de Leyden". Estaba destinado a ser una botella para carga eléctrica. Estas eran botellas de vidrio usualmente con mercurio adentro y otro conductor afuera. En ese entonces, estaban pensando en almacenar la carga en un frasco, al igual que puedes guardar otras cosas en un frasco. En realidad, los dos electrodos y el vidrio de la jarra formaron un condensador.

Mire más de cerca el famoso experimento de rayos de Ben Franklin y verá que en realidad estaba tratando de hacer exactamente lo que está proponiendo. No solo estaba volando una cometa en una tormenta sin ninguna buena razón. Tenía una llave unida a la cuerda de la cometa hasta la mitad, y un cable que iba de la llave a un frasco de Leyden. Estaba tratando de probar que los rayos eran electricidad al usarlos para "llenar" el frasco de Leyden. Funcionó y él hizo su caso.

Un problema con la captura de la energía del rayo es que los voltajes son extremadamente altos. El voltaje final en el capacitor solo será una pequeña fracción del rayo. Piénsalo de esta manera. ¿A qué distancia puede mantener los dos cables del condensador? Ahora considere que el voltaje del rayo era lo suficientemente alto como para atravesar varias millas de aire. Si el condensador estuviera cargado hasta ese nivel, necesitaría el equivalente de unas pocas millas de aislamiento de aire para evitar que se arquee y se descargue.

Recuerdo vagamente que Tesla también realizó algunos experimentos para capturar energía de los rayos durante sus días en Colorado. Podría valer la pena echar un vistazo para ver si esto es cierto y encontrar más información al respecto, si es así.

  

¿Qué tipo de condensador podría acumularse y mantener una carga adquirida de un rayo?

Ninguna.

¿Qué tal this ? Este capacitor es el capacitor más alto que pude encontrar, 100 nF clasificado a 100 kV. Eso es bueno para 0.01 C. Un rayo promedio tiene una carga de 5 C , por lo que el condensador no sobrevivirá; El voltaje subirá a 50 MV, destruyendo el condensador.

En el mismo artículo, se dice que un rayo positivo tiene 100 veces más carga, y entonces es mejor no estar cerca del capacitor cuando recibe un golpe.

Russell y Olin mencionan el tarro de Leyden, pero varias fuentes mencionan 1 nF como una capacitancia típica. Luego, un perno de 1 µs, 100 kA cargará esto a 100 MV, o hasta 1 GV si dura más. Eso pasará a través del tipo de aislamiento cualquier .

Si el condensador de 100 kV tiene una resistencia interna de 1 mΩ, un perno de 100 kA provocará una disipación de 10 MW. Eso se ve mal, pero si dura 10 µs, entonces solo representa 100 J. (Tengo 500 W de luz estroboscópica para mi fotografía, que descarga 500 J en 1/2000 de segundo, que también es de 1 MW durante un jiffy .)

Bueno, como la respuesta de stevenvh. Probablemente no haya nada comercial que pueda comprar para mantener toda la potencia de un rayo de iluminación. Colocación de resistencias limitadoras de alta corriente, en su trayectoria de descarga. Luego, tratar de desviar una porción del golpe la mayor parte del tiempo volará el camino, ya que los rayos no son predecibles en su duración, voltaje máximo y corriente.

Sin embargo. En el ámbito de la ciencia experimental y un presupuesto de Bill Gates. Usted podría meterse con un colgador de tamaño dirigible Hindenburg. Luego recrea una nube dentro de la percha. Una nube de humedad puede mantener una carga en las condiciones adecuadas. Es posible que pueda recrear esas condiciones y luego transferir una huelga de una nube de atmósfera a su nube local acorralada. Otra vez. Incluso si tienes éxito en la transferencia de la carga. El problema de aprovechar esta energía aún permanece. Y la práctica del proyecto lo coloca en el campo de la ciencia ficción por ahora. Tal vez como sugiere el comentario de Chris Stratton. La investigación de capacitores de flujo ahora debería ser una prioridad nacional.