CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE WIMSHURST
Páginas: 46 (11370 palabras)
Publicado: 8 de octubre de 2014
CONSTRUCCIÓN DE UNA MÁQUINA DE WIMSHURST
Aunque la electricidad estática y sus efectos ya aparecen reflejados en escritos de la Grecia Clásica, donde se dieron cuenta que al frotar con un paño un trozo de ámbar era capaz de atraer objetos ligeros, como pelos o plumas, las máquinas capaces de generar este extraño fluido de forma apreciable nacieron a finales del siglo XVII, y durante más decien años fueron las únicas fuentes de electricidad artificial que dispusieron los físicos para realizar sus experiencias. Sin embargo el hecho que tales máquinas produjeran altos voltajes pero muy poca corriente eléctrica limitaron su utilidad a algunas repetitivas demostraciones de gabinete o a servir de espectáculo en reuniones cortesanas, erizando el pelo de señoritas o haciendo saltardelgadas chispas azules entre los dedos de una cadena de personas subidas a taburetes de madera.
La triboelectricidad y la inducción electrostática
La mayoría de estas máquinas basaban su funcionamiento en el fenómeno de la triboelectricidad, palabra derivada del griego "tribein" (frotar) y "electron" (ámbar), que se refiere de forma generalista a la electricidad producida por frotamientoentre materiales de distinta naturaleza. Tal fenómeno recibió por entonces decenas de peregrinas explicaciones, incluidas las "mágicas" de los espiritistas que lo incluían en sus espectáculos y estafas. Por suerte los tiempos han cambiado y hoy sabemos que se debe a la distinta facilidad que tienen los materiales para retener los electrones situados en su superficie, de tal forma que al frotar doselementos distintos algunos electrones del menos retentivo pasarán inevitablemente al otro, convirtiendo este segundo en negativo, por exceso de electrones, y el anterior en positivo, precisamente por la pérdida de electrones que ha experimentado.
Algunas máquinas triboeléctricas: la de Otto Von Guernicke, la de Ferdinand Carré y la de Edward Nairne
La primera máquina triboeléctrica fuedesarrollada por Otto Von Guericke en 1672, y consistía en un armazón de madera con un mecanismo de manivela y dos poleas de distinto diámetro que hacía girar rápidamente una esfera de azufre, la cual se cargaba de electricidad al contacto con la mano de una persona. En las décadas siguientes fueron apareciendo decenas de generadores en diferentes formas y disposiciones, destacando máquinas como lade Carré, la de Nairne o la de Ramsden, pero a partir de 1865 también comenzaron a desarrollarse un tipo distinto de máquinas llamadas de inducción electrostática o también de "influencia" en que ya no había rozamiento, o al menos el rozamiento no era el origen principal de la electricidad producida, sino que se basaban en la inducción de cargas de signo contrario que se creaba al acercar unelemento cargado a otro que no lo estaba. Las primeras demostraciones de este fenómeno habían sido hechas por Wilcke a mediados del siglo XVIII y difundidas poco más tarde por Alessandro Volta con un dispositivo que llamó electróforo. Pero fue ya adentrado el siglo XIX cuando aparecieron las máquinas que utilizaban discos giratorios para reproducir el mismo efecto de forma cíclica, siendo las másconocidas la de Wilhelm Holtz, la de AugustToepler y la de Robert Voss, y finalmente en 1883, la del británico James Wimshurst, que puede considerarse una evolución de las anteriores y sin duda la máquina o generador electrostático más eficiente de los construidos hasta entonces.
James Wimshurst y su máquina de influencia electrostática, en un grabado de una publicación alemana de finales del XIX
La máquina de "influencia" de James Wimshurst
La máquina de Wimshurst consta de dos discos paralelos de material aislante, como ebonita, vidrio o diversos plásticos, montados de forma libre sobre el mismo eje de giro y separados entre ellos por apenas unos milímetros. Estos discos disponen en sus caras externas de unos sectores metálicos de estaño o aluminio, de forma...
Aunque la electricidad estática y sus efectos ya aparecen reflejados en escritos de la Grecia Clásica, donde se dieron cuenta que al frotar con un paño un trozo de ámbar era capaz de atraer objetos ligeros, como pelos o plumas, las máquinas capaces de generar este extraño fluido de forma apreciable nacieron a finales del siglo XVII, y durante más decien años fueron las únicas fuentes de electricidad artificial que dispusieron los físicos para realizar sus experiencias. Sin embargo el hecho que tales máquinas produjeran altos voltajes pero muy poca corriente eléctrica limitaron su utilidad a algunas repetitivas demostraciones de gabinete o a servir de espectáculo en reuniones cortesanas, erizando el pelo de señoritas o haciendo saltardelgadas chispas azules entre los dedos de una cadena de personas subidas a taburetes de madera.
La triboelectricidad y la inducción electrostática
La mayoría de estas máquinas basaban su funcionamiento en el fenómeno de la triboelectricidad, palabra derivada del griego "tribein" (frotar) y "electron" (ámbar), que se refiere de forma generalista a la electricidad producida por frotamientoentre materiales de distinta naturaleza. Tal fenómeno recibió por entonces decenas de peregrinas explicaciones, incluidas las "mágicas" de los espiritistas que lo incluían en sus espectáculos y estafas. Por suerte los tiempos han cambiado y hoy sabemos que se debe a la distinta facilidad que tienen los materiales para retener los electrones situados en su superficie, de tal forma que al frotar doselementos distintos algunos electrones del menos retentivo pasarán inevitablemente al otro, convirtiendo este segundo en negativo, por exceso de electrones, y el anterior en positivo, precisamente por la pérdida de electrones que ha experimentado.
Algunas máquinas triboeléctricas: la de Otto Von Guernicke, la de Ferdinand Carré y la de Edward Nairne
La primera máquina triboeléctrica fuedesarrollada por Otto Von Guericke en 1672, y consistía en un armazón de madera con un mecanismo de manivela y dos poleas de distinto diámetro que hacía girar rápidamente una esfera de azufre, la cual se cargaba de electricidad al contacto con la mano de una persona. En las décadas siguientes fueron apareciendo decenas de generadores en diferentes formas y disposiciones, destacando máquinas como lade Carré, la de Nairne o la de Ramsden, pero a partir de 1865 también comenzaron a desarrollarse un tipo distinto de máquinas llamadas de inducción electrostática o también de "influencia" en que ya no había rozamiento, o al menos el rozamiento no era el origen principal de la electricidad producida, sino que se basaban en la inducción de cargas de signo contrario que se creaba al acercar unelemento cargado a otro que no lo estaba. Las primeras demostraciones de este fenómeno habían sido hechas por Wilcke a mediados del siglo XVIII y difundidas poco más tarde por Alessandro Volta con un dispositivo que llamó electróforo. Pero fue ya adentrado el siglo XIX cuando aparecieron las máquinas que utilizaban discos giratorios para reproducir el mismo efecto de forma cíclica, siendo las másconocidas la de Wilhelm Holtz, la de AugustToepler y la de Robert Voss, y finalmente en 1883, la del británico James Wimshurst, que puede considerarse una evolución de las anteriores y sin duda la máquina o generador electrostático más eficiente de los construidos hasta entonces.
James Wimshurst y su máquina de influencia electrostática, en un grabado de una publicación alemana de finales del XIX
La máquina de "influencia" de James Wimshurst
La máquina de Wimshurst consta de dos discos paralelos de material aislante, como ebonita, vidrio o diversos plásticos, montados de forma libre sobre el mismo eje de giro y separados entre ellos por apenas unos milímetros. Estos discos disponen en sus caras externas de unos sectores metálicos de estaño o aluminio, de forma...
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