Generador De Van Der Graaff

REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION

L. N. “BENJAMIN BRICEÑO MARTEN”

SANTA BARBARA-EDO. MONAGAS

Generador de van de Graff

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INTRODUCCION

El generador de Van der Graaff, GVG, es un aparato utilizado para crear grandes voltajes. En realidad es un electróforo de funcionamiento continuo.

Se basa en los fenómenos de electrización por contacto y en la inducción de carga. Este efecto es creado por un campo intenso y se asocia a la alta densidad de carga en las puntas.

El primer generador electrostático fue construido por Robert Jamison Van der Graff en el año 1931 y desde entonces no sufrió modificaciones sustanciales.

Existen dos modelos básicos de generador:

• el que origina la ionización del aire situado en su parte inferior, frente a la correa, con un generador externo de voltaje (un aparato diferente conectado a la red eléctrica y que crea un gran voltaje)

• el que se basa en el efecto de electrización por contacto. En este modelo el motor externo sólo se emplea para mover la correa y la electrización se produce por contacto. Podemos moverlo a mano con una manivela y funciona igual que con el motor.

Nosotros vamos a construir y a estudiar uno de este último tipo, que coincide con los generadores didácticos que existen en los centros docentes.

En los dos modelos las cargas creadas se depositan sobre la correa y son transportadas hasta la parte interna de la cúpula donde, por efecto Faraday, se desplazan hasta la parte externa de la esfera que puede seguir ganando más y más hasta conseguir una gran carga.

PLANTEAMIETO DEL PROBLEMA

Se hace necesario construir un dispositivo que tenga la capacidad de generar y almacenar energía electroestática (El generador de Van der Graaff), domestico, utilizando materiales comunes, previendo la manera más adecuada para su ejecución, incluyendo que sea a bajo costo y, además que permita medirse la cantidad de energía generada con los instrumentos adecuados para esta finalidad.

Existen diversos materiales con los cuales se construyen este dispositivo, por ello se hace necesario un posterior estudio de estos para determinar los materiales más adecuados para la construcción del mismo.

OBJETIVO GENERAL

Aprender más sobre el generador de Van der Graff, y sus métodos de construcción a base de materiales de fácil acceso

OBJETICOS ESPESIFICOS

Investigar acerca El generador de Van der Graff

Analizar los fenómenos en que se basan este aparato

Encontrar cuales son los materiales necesarios para su elaboración

JUSTIFICACION

La finalidad de este proyecto es aprender cómo construir un generador Van de Graaff, de manera sencilla, con materiales de fácil adquisición en el mercado, y que se pueda aplicar algún concepto o teoría de las ciencias, en este caso de la Física, para cubrir los requisitos exigidos por la asignatura Física

De esta misma manera nos impulsa el saber y conocer más sobre la ciencia y como se desarrollan la construcción de dicha máquina para así aprender más de esta materia, la cual con este proyecto queremos que los estudiantes comprendan la función de muchos mecanismos físicos que queremos aprender y saber porque producen dichas reacciones y como afecta a su entorno y los que lo rodean

MARCO TEORICO

generador de Van de Graaff:

Es una máquina electrostática que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades decarga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. Las diferencias de potencial así alcanzadas en un generador de Van de Graaff moderno pueden llegar a alcanzar los cinco megavoltios. Las diferentes aplicaciones de esta máquina incluyen la producción de rayos X, esterilización de alimentos y experimentos de física de partículas y física nuclear.

Historia del generador de van der Graff :

Este tipo de generador eléctrico fue desarrollado inicialmente por el físico Robert J. Van de Graaff en el MIT alrededor de 1929 para realizar experimentos en física nuclear en los que se aceleraban partículas cargadas que se hacían chocar contra blancos fijos a gran velocidad. Los resultados de las colisiones nos informan de las características de los núcleos del material que constituye el blanco. El primer modelo funcional fue exhibido en octubre de 1929, y para 1931 Van de Graaff había producido un generador capaz de alcanzar diferencias de potencial de un megavoltio. En la actualidad existen generadores de electricidad capaces de alcanzar diferencias de voltaje muy superior al generador de Van Graaff pero directamente emparentado con él. Sin embargo, en la mayor parte de los experimentos modernos en los que es necesario acelerar cargas eléctricas se utilizan aceleradores lineales con sucesivos campos de aceleración y ciclotrones. Muchos museos de ciencia están equipados con generadores de Van de Graaff por la facilidad con la que ilustra los fenómenos electrostáticos.

Funcionamiento del generador de Van de Graaff:

El generador consiste en una cinta transportadora de material aislante motorizada, que transporta carga a un terminal hueco. La carga es depositada en la esfera por inducción en la cinta, ya que la varilla metálica o peine está muy próximo a la cinta pero no en contacto. La carga, transportada por la cinta, pasa al terminal esférico nulo por medio de otro peine o varilla metálica que se encarga de producir energía; esto hace que las partículas de energía que se encuentran dentro de la esfera al hacer contacto con otro cuerpo similar (que produzca energía) absorbe aquella produciendo estática en el cuero capilar u otro objeto que este en contacto directo.

La electrostática:

es la rama de la Física que analiza los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio.

Aplicaciones de la electricidad estática

La electricidad estática se usa habitualmente en gerografía en la que un pigmento en polvo (tinta seca o toner) se fija en las áreas cargadas previamente, lo que hace visible la imagen impresa.

En electrónica, la electricidad estática puede causar daños a los componentes,

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