Descarga electrica en tubos de vacio

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  • Publicado : 5 de septiembre de 2010
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Cátodos
El cátodo es el responsable de la emisión de electrones, que debe ser constante a lo largo de la vida de la válvula. Desgraciadamente, esto no es así, y los cátodos se van agotando según envejecen.
Para prolongar la vida de los filamentos, la temperatura de funcionamiento de los cátodos ha ido haciéndose cada vez menor, gracias al empleo de materiales con un potencial de extracción deelectrones más bajo (aleaciones de torio, óxidos de lantánidos... )
Los cátodos también deben ser buenos conductores, lo que limita la aplicación de algunos recubrimientos a aplicaciones muy particulares. Por ejemplo, el óxido de calcio suele recubrir los filamentos de los anuncios fluorescentes (VFD).
Ánodos
El ánodo recibe el flujo de electrones que, en la mayoría de las válvulas, han sidoacelerados hasta adquirir gran energía que transfieren al ánodo cuando chocan contra él. Por ello, los ánodos de las válvulas de potencia son grandes, muchas veces masivos y forman parte del propio cuerpo de la válvula, pudiendo refrigerarse directamente desde el exterior, por contacto con una superficie fría, aire a presión, vapor de agua, etc. Anteriormente, la refrigeración de ánodo se realizabafundamentalmente por radiación, por lo que las ampollas de vidrio eran grandes y separadas del ánodo, para que éste pudiese adquirir gran temperatura.
La emisión secundaria es un efecto, normalmente indeseable, que se produce en el ánodo, cuando los electrones incidentes, de gran energía, arrancan electrones del metal. Aunque en algunas válvulas este efecto se aprovecha para obtener ganancia, enla mayoría de ellas degrada la señal y debe evitarse.
Vacío
Un menor grado de vacío implica la presencia de un mayor número de moléculas de gas en la válvula, aumentando el número de colisiones con los electrones y disminuyendo el rendimiento del tubo. Pero un mayor vacío implica un mayor desgaste de los filamentos, por lo que históricamente se ha ido avanzando hacia las válvulas de alto vacíomediante un avance conjunto en todos los demás componentes. Sin embargo, algunas válvulas como los tiratrones basan su funcionamiento en la presencia de ciertos gases llenando el tubo.
Los metales y otros materiales tienen propiedades de adsorción y absorción de gases de la atmósfera, y cuando se calientan a baja presión los van liberando lentamente. Por ello, aunque se extraiga todo el aire de unaválvula, con el uso, el vacío interior se reduce. Para evitarlo se utiliza el getter, que es un material (por ejemplo, magnesio) que se evapora una vez sellado el tubo. El magnesio evaporado se deposita en la superficie del vídrio formando un recubrimiento brillante. El getter adsorbe las moléculas de gas que puedan liberarse en el tubo, manteniendo la integridad del vacío. Cuando entra aire enel tubo, el getter se vuelve blanquecino.
Un tubo de rayos catodicos consiste en un tubo al vacio en donde se encuentran dos electrodos separados por una cierta distancia... cuando se conectan a una alta tension, el catodo emite unos misteriosos rayos que viajan en linea recta hacia el anodo.

Thomson estudiando estos rayos se da cuenta que al someterlos a un campo magnetico, estos rayos eranatraidos por el polo positivo y repelidos por el polo negativo... de inmediato Thomson se da cuenta de que se tratan de particulas cargadas negativamente, segun la ley de que cargas opuestas se atraen y cargass iguales se repelen.

Thomson llega a la conclusion de que toda materia está copmpuesta por estas particulas de carga negativa y las llamo electrones... con este descubrimiento se estableceque el atomo está formado por particulas y por lo tanto es divisible.
Los gases   a presiones normales no son conductores de la corriente y sólo responden a este fenómeno cuando se aplican diferencias de potencial del orden de 40,000 a 50,000 voltios o a menos voltajes pero utilizando bajas presiones.
Estas experiencias fueron la base para que científicos tales como: Crookes, Geissler,...
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