Generador Van De Graaff

INTRODUCCIÓN

El generador de Van De Graaff fue desarrollado inicialmente por el físico Robert J. Van de Graaff alrededor de 1931 para realizar experimentos en física nuclear. En general podría describirse como una máquina electrostática que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades de descarga eléctrica en el interior de una terminal hueca, para generar altos voltajes.

En cuanto a su constitución tiene un motor externo encargado de mover una banda de goma, dos rodillos uno superior (que gira libre arrastrado por la banda) y otro inferior (manejado por el motor conectado a su eje), dos peines de cobre (superior e inferior) para ionizar el aire (el inferior está conectado a tierra y el superior al interior de la terminal), y una terminal de aluminio, donde se acumula la carga transportada por la cinta.

El funcionamiento de la maquina se basa en cómo adquiere la cinta la carga que lleva hasta la terminal de aluminio. Al principio se provee de electricidad a la superficie de la polea inferior, debido a que la superficie de la polea y la cinta están hechas de materiales distintos. La cinta y la superficie del rodillo adquieren cargas iguales y de signo contrario. Las cargas negativas son atraídas hacia la superficie de la polea, pero en medio del camino se encuentra la cinta, y se depositan en su superficie, cancelando parcialmente la carga positiva de la polea. Pero la cinta se mueve hacia arriba, y el proceso comienza de nuevo.

Las diferentes aplicaciones de esta máquina van desde encender un foco, hasta la producción de rayos X, esterilización de alimentos y experimentos de física de partículas y física nuclear; así como producir altos voltajes que alimentan las fases iniciales de gigantescas maquinas aceleradoras de partículas elementales, y producir colisiones entre ellas, así obtienen resultados experimentales como masa y subproductos de los choques.

OBJETIVO

Desarrollar conocimientos acerca de cómo se realiza y cómo funciona un generador Van de Graaff casero. La explicación y entendimiento del generador de Van de Graaff dará conocimientos sobre la energía electroestática.

MATERIALES

• Tubo de PVC de 2 ¼ ”

• Motor 12 dc

• Cobre

• Banda de goma de 20 cm.

• Trozo de madera para usar como base

• 2 rodillos

• Lata de aluminio

• Gancho

• Taladro

• Segueta

• Un tarugo

RESULTADOS

Primeramente, antes de poder demostrar algún resultado y sacar conclusiones, fue necesario construir nuestro propio generador de Van de Graaff.

Para empezar, se unió el tubo de pvc con nuestra base de madera para poder así determinar las medidas correctas al momento de instalar nuestro motor con la banda. Posteriormente, comenzamos a armar la que sería la polea por separado, de tal manera que ésta pudiera quedar dentro del tubo. Una vez hecho ésto,

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