Generadores electrostáticos: Historia de la electricidad estática

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La historia de la ciencia y la tecnología es un constante devenir de descubrimientos y mejoras. Un gran ejemplo esto son las máquinas o generadores electrostáticos. En este pequeño ensayo vamos a ver la historia de la electricidad de forma cronológica a través de los descubrimientos relacionados con la electrostática y sus aplicaciones técnicas, sobre todo en forma de generadores, desde que se descubrió que frotando el ámbar atraía ciertos objetos y no se sabía bien por qué hasta los generados más modernos que ahora mismo son máquinas obsoletas que se utilizan para enseñanza y para juegos recreativos de física.

Un generador electrostático es capaz de generar altos voltajes pero con corrientes muy pequeñas. Se basan en la fricción, a partir de energía mecánica que tenemos que aportar nosotros para conseguir la fricción de dos materiales una parte se transforma en calor y la otra en energía electrostática.

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Máquina de Wimshurst

Generador electrostático máquina de Wimshurst

Hemos copiado el texto que sigue a continuación que describe la Máquina de Wimshurst, porque hay ciertas cosas que al modificarlas únicamente pueden ir a pero ;-)  La fuente: La Página de Homer, una web que os recomiendo a todos…

Inventada por James Wimshurst, descrita por primera vez en 1883 y usada, entre otras aplicaciones, como fuente de alto voltaje para los primeros tubos de rayos X, se trata de una máquina electrostática, constituida por dos discos de material aislante, paralelos, muy próximos entre si y dispuestos sobre el mismo eje, de tal modo que pueden girar con rapidez en sentido inverso.

planos maquina wimshurst

Su rotación se efectúa con auxilio de un manubrio que actúa sobre dos pares de poleas unidas por una cuerda sin fin, una de ellas cruzada. La cara exterior de cada disco lleva pegados cerca de sus bordes varios sectores metálicos, que durante la rotación frotan con dos pinceles flexibles de hilo metálico, sostenidos en los extremos de un arco metálico.

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Construir un electroscopio casero

A través de los feeds de Ciencia en el  XXI mirando con la mente, encuentro un interesante post con experimentos chapuzas electrónicos. Y ahí descubro el Electroscopio y comienza la búsqueda de información.

Un electroscópio es una forma realmente sencilla de saber si un cuerpo está cargado eléctricamente o no.

El electróscopio fue creado por William Gilbert y aunque en la actualidad ya no se utiliza pues se han desarrollado artefactos mucho más potentes y eficaces, parece ideal para un experimento de física a realizar en una clase de laboratorio.

Un esquema del montaje del electroscópio sería tal y como vemos en la imagen obtenida en Thales

 

esquema contruccion electroscopio

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Como construir un generador de Van der Graaff

Otra vez Jorge Rebolledo nos sorprende con la calidad de uno de sus proyectos. En este caso ha desmontado su generador de Van der Graaff para explicarnos como podemos fabricarlo.

Para el que no lo sepa un generador de Van der Graaff es, simplifcando mucho, un aparta que genera tensione o diferencias de potencial muy elevadas. No vamos a entrar en detalle del por qué de este aparatejo, si quieres saber un poco más sobre por que funciona te recomiendo funcionamiento de un van der graaff.

Nosotros como es costumbre, somo «un poquito» menos científicos y un poco más tecnológicos y «prácticos».

A continuación presentamos dos láminas sobre el montaje y creación del generador y de una de sus partes más importantes la esfera.

Para un buen funcionamiento del generador hay que seleccionar un buen par de elementos para fricción de manera que se suelten muchos electrones. En este caso se ha elegido bandas de latex.

 

construir un generador de van der graaf

 

Con este Van der Graaff de 60 cm ha conseguido chispas de 3,8 cm.

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