Van Der Graaf

UNIVERSIDAD TECNICA DE COTOPAXI

TEMA: PROYECTO “VAN DER GRAFF”

ESTUDIANTE:

*QUINATOA YUGCHA NELSON RAMIRO

FECHA: 23/06/2011

OBJETIVOS

Objetivo General:

*Hacer un modelo de generador de Van der Graff en base a los diferentes

hechos por los demás

Objetivos Específicos:

*Crear en el estudiante una iniciativa de inventiva.

*Capacitar al estudiante para desarrollar la teoría por medio de la práctica.

*Aumentar en el alumno su capacidad de desarrollo práctico y científico.

Si una aguja metálica se coloca cerca de la superficie de la cinta, a la altura de su eje. Se produce un intenso campo eléctrico entre la punta de la aguja y la superficie de la polea. Las moléculas de aire en el espacio entre ambos elementos se ionizan, creando un puente conductor por el que circulan las cargas desde la punta metálica hacia la cinta.

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.

La polea superior E actúa en sentido contrario a la inferior F. No puede estar cargada positivamente. Tendrá que tener una carga negativa o ser neutra (una polea cuya superficie es metálica).

Existe la posibilidad de cambiar la polaridad de las cargas que transporta la cinta cambiando los materiales de la polea inferior y de la cinta. Si la cinta está hecha de goma, y la polea inferior está hecha de nylon cubierto con una capa de plástico, en la polea se crea una carga negativa y en la goma positiva. La cinta

Transporta hacia arriba la carga positiva. Esta carga como ya se ha explicado,

pasa a la superficie del conductor hueco.

Si se usa un material neutro en la polea superior E la cinta no transporta cargas hacia abajo. Si se usa nylon en la polea superior, la cinta transporta carga negativa hacia abajo, esta carga viene del conductor hueco. De este modo, la cinta carga positivamente el conductor hueco tanto en su movimiento ascendente como descendente.

Principios en que se basa el GVG

Electrización por frotamiento -triboelectricidad-

Faraday explicó la transmisión de carga a una esfera hueca. Cuando se transfiere carga a una esfera tocando en su interior, toda la carga pasa a la esfera porque las cargas de igual signo sobre la esfera se repelen y pasan a la superficie externa. No ocurre lo mismo si tratamos de pasarle carga a una esfera (hueca o maciza) tocando en su cara exterior con un objeto cargado. De esta manera no pasa toda la carga.

Inducción de carga. Efecto de las puntas: ionización.

Trucos para afinar su funcionamiento

Los rodillos y la correa son el alma del generador de Van der Graff y deben ser de los materiales mas adecuados (más separados en la escala triboeléctrica). Según la combinación de materiales con que se hagan los rodillos inferior, correa y rodillo superior, la esfera se cargará negativa o positivamente. Si el inferior es de aluminio, el superior de plástico y la correa de caucho sin8

Grafito, la esfera se cargará positivamente. Razónalo observando las cargas que

Se inducen según la escala triboeléctrica.

Los rodillos deben ser más anchos por el centro que por los lados (abombados) para que la presión sobre la correa elástica descienda del centro a los lados y haga que esta no escape al girar.

La correa debe ser lo más fina posible para que su propia masa no la abombe al girar y la fuerza centrípeta originada no la impulse hacia los lados haciéndola oscilar. La cinta debe ser de color claro porque las oscuras tienen carbono y esto las hace conductoras y no aislantes.

Cuando se introduce un conductor cargado dentro de otro hueco y se ponen en contacto, toda la carga del primero pasa al segundo, cualquiera que sea la carga inicial del conductor hueco

Teóricamente, el proceso se podría repetir muchas veces, aumentando la carga del conductor hueco indefinidamente. De hecho, existe un límite debido a las dificultades de aislamiento de la carga. Cuando se eleva el potencial, el aire que le rodea se hace conductor y se empieza a perder carga.

MATERIALES

Entre los materiales que utilizamos para la construcción de nuestro proyecto con

sus precios están:

* Una lata vacía de soda

* un pequeño clavo

* Una liga (banda de goma) grande de 1 o 2 cm de ancho y de 6 a 10 cm de largo

* Un fusible de unos 5x20 millimetros

* Un pequeño motor de corriente contínua (de un juguete)

* Un vaso de plastoform (o de papel parafinado)

* Pegamento instantáneo

* Dos cables de unos 15 cm de longitud

* Dos piezas de tubo de tuberia plástica de 3/4 de pulgada PVC de 5 o 7 cm de longitud

* Acople de 3/4 de PVC

* Un conector T de 3/4 PVC

* Cinta adhesiva

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