Aplicaciones de la electrostatica

APLICACIONES DE LA ELECTROSTATICA.

Existen diversos objetos que logran explicar el fenómeno de la electrostática, la cual estudia la interacción entre cargas eléctricas en reposo o que se encuentran casi en reposo.

Una aplicación tecnológica de las fuerzas entre cuerpos cargados es una impresora láser Al inicio del proceso de impresión, se da una carga positiva al tambor formador de imágenes que es sensible a la luz. Mientras el tambor gira, un rayo láser ilumina áreas seleccionadas del tambor, lo cual deja tales áreas con carga  negativa. Partículas cargadas positivamente de la tinta se adhieren sólo en las superficies del tambor en que el láser “escribió”. Cuando una hoja del papel entra en contacto con el tambor, partículas de la tinta se adhieren a la hoja y forman la imagen. [1]

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Cabe destacar que en el paso 1 del proceso descrito, el láser carga positivamente el tambor rotatorio que genera las imágenes, luego en el paso 2 se cambia la carga dándole una carga negativa y así durante el proceso se va dando una alternancia de distribución entre las cargas eléctricas.

XEROGRAFIA.

El proceso xerográfico fue inventado en 1937 por Chester Carlson. El término xerografía, literalmente (escritura en seco), fue realmente adoptado un poco después para resaltar la diferencia respecto a los procesos químicos húmedos. El proceso de obtención de imágenes electrostáticas tiene lugar sobre una lámina delgada de un material fotoconductor que está apoyado sobre un soporte metálico conectado a tierra.

Un fotoconductor es un sólido que es buen aislante en la oscuridad pero que resulta capaz de conducir la corriente eléctrica cuando se expone a la luz.

En la oscuridad se deposita carga electrostática uniforme sobre la superficie del fotoconductor la cual se realiza mediante una descarga positiva en corona que rodea un alambre fino mantenido a unos +5000 V. esta corona se hace pasar por la superficie fotoconductora esparciendo iones positivos sobre ella. Puesto que la carga es libre de fluir dentro del soporte de metal conectado a masa, se desarrolla una carga igual y opuesta inducida en la interface metal-fotoconductor.  

A continuación la placa fotoconductora se expone a la luz en forma de una imagen reflejada en el documento que ha de copiarse. Donde la luz incide sobre el fotoconductor, se absorben cuantos luminosos (fotones) y se crean parejas de cargas móviles. Cada pareja foto generada se compone de una carga negativa y de una carga positiva. La fotogeneración de esta carga libre depende no solo del fotoconductor utilizado, sino de la longitud de onda y de la intensidad de luz incidente y también del campo eléctrico presente.

En los puntos donde una luz intensa incide sobre el fotoconductor, la fase o etapa de carga queda totalmente eliminada; en donde incide luz débil, la carga se ve parcialmente reducida; en donde no incide ninguna luz, permanece la carga electrostática original sobre la superficie. La tarea crítica de convertir una imagen óptica en una imagen electrostática, que ahora queda registrada sobre la lámina, se ha completado. Esta imagen latente se compone de una distribución de potencial electrostático, que replica el esquema de luz y oscuridad del documento original. Para desarrollar la imagen electrostática, se ponen en contacto con una lámina unas partículas pigmentadas finas con carga negativa. Estas partículas de tóner son atraídas hacia las regiones superficiales con carga positiva y entonces aparece una imagen visible. El tóner se transfiere a continuación a una hoja de papel que ha sido cargada positivamente con objeto de que pueda atraerlas. Un breve calentamiento del papel funde el tóner y lo pega produciendo una fotocopia permanente lisa para su utilización.

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