Lifter - High voltage plasma levitation device

Abstract

This paper shows in detail the construction and operation of an apparatus that levitates when submitted to voltages greater or of the order of 20 kV. This device, which basically corresponds to an asymmetric capacitor, is commonly known in the literature by the name 'lifter '. It also will be shown in this article, through rather simplified calculations, that the physics grounds of the observed levitation effect are intrinsically related to the transference of linear momentum of the ions (positive or negative) to the surrounding atmosphere. These ions are produced within the conductor of very small curvature (hence, great electrical potential) due to the so called corona effect and, once created, they are immediately accelerated by the intrinsic electric field lines configuration, producing multiple collisions with the air molecules, causing the transference of momentum and, therefore, provoking the observed lifter ascendant impulsion. Keywords: air ionization, corona effect, ion propulsion, asymmetrical capacitor, ion craft, lifter.Este artigo descreve em detalhe a construção e operação de um sistema mecânico que levita quando submetido a tensões maiores ou iguais a 20 kV. Este dispositivo, que corresponde basicamente a um capacitor assimétrico, e conhecido na literatura pelo nome de 'lifter '. Tambémé mostrado neste trabalho, através de cálculos razoavelmente simplificados, que o mecanismo físico responsável pelo efeito de levitação está intrinsecamente relacionado com a transferência de momento linear deíons (positivos ou negativos) para o ar circundante. Estesíons são produzidos ao redor do condutor de menor curvatura (portanto com maior potencial elétrico) devido ao chamado efeito corona e, uma vez criados, eles são imediatamente acelerados pela configuração do campo elétrico existente, produzindo múltiplas colisões com as moléculas de ar, causando a transferência de momento e, consequentemente, provocando no lifter um movimento ascendente. Palavras-chave: ionização do ar, efeito corona, propulsão iônica, capacitor assimétrico, nave iônica, lifter.

Theoretical Calculation and Application Test of Lift Force for Ideal Electric Asymmetric Capacitor

“…Under the initial condition, we begin to deduce capacitance of the asymmetric capacitor [8][9][10] and then to estimate its lift force [11,12]. Deducing processes are as follows:…”