El pararrayos

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  • Publicado : 4 de enero de 2012
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INTRODUCCION
Este artefacto surge de la curiosidad de benjamín franklin, esta misma curiosidad llega de un invento creado tiempo atrás llamado botella de lyden que consistía en dos armaduras metálicas, una recubriendo, uno en el interior de un frasco y la otra el exterior, dada a conocer esta botella un científico se decide a usarla trabajando con un dispositivo semejante al desarrollado perorecibió una descarga tal que declaró no querer volver a tener semejante experiencia ni aunque le ofrecieran ser el rey de Francia. Entonces abandonó definitivamente su invento.
Benjamín Franklin observó una descarga producida por esta botella: era una chispa y un chasquido con una increíble semejanza a un rayo y el trueno, solo que a menor escala.
¿Podía el cielo y la tierra comportarse comouna botella de Leyden que se descarga a través de los rayos? Para averiguarlo planeó un experimento. Remontó un barrilete en una tormenta. El hilo mojado para conducir la electricidad, el barrilete con una punta metálica y una llave cerca del extremo que sostenía Franklin. El sujetaba todo con un tramo de hilo seco.
La llave se cargó eléctricamente y soltaba chispas al acercársele la mano. Lasfibras del hilo se erizaban por la estática, y hasta pudo cargar así una botella de Lyden. No había caído ningún rayo sobre la cometa, sino que manifestaba una corriente, fruto de la diferencia de tensión entre el cielo y la tierra. Había demostrado que tanto las descargas que se producían en una botella de Lyden como las de una tormenta eran fenómenos de la misma naturaleza.
Propuso la idea deutilizar el efecto punta (que descargaba rápidamente una botella de Lyden) para protegernos de la caída de los rayos. Nacía así el pararrayos.

Dando a conocer que el efecto punta se refiere a que las cargas alrededor de un conductor no se distribuyen uniformemente. Se acumulan más en las partes más afiladas, y si se trata de curvas, se agrupan del lado convexo y en mayor cantidad cuanto máscerrada la curva.
Esta propiedad fue aprovechada por Benjamin Franklin para diseñar su pararrayos. Usando puntas se logra acumular rápidamente la carga, y éstas al apiñarse tanto vencen con facilidad la resistencia del aire. Estando tan juntas se rechazan unas a otras y entonces salen disparadas.

Desarrollo
El pararrayos es un dispositivo formado por una o más barras metálicas terminadasen punta y unidas entre sí, para canalizar la descarga eléctrica hacia tierra, de modo tal que no cause daños a construcciones o personas.

La mayoría de los pararrayos están fundados en el efecto de las puntas, o tendencia de las cargas a escapar por las regiones de máxima curvatura; basado en el efecto que franklin observo en ese primer pararrayos. El campo eléctrico en el extremo delpararrayos es lo suficientemente intenso como para ionizar el aire y estas cargas, opuestas a las de la nube.
Partes principales del Pararrayos:
Es un dispositivo formado por una o más barras metálicas terminadas en punta y unidas entre sí y con la tierra, o con el agua, mediante conductores metálicos, y que se coloca sobre los edificios o los buques para preservarlos de los efectos del rayo.
Labarra: Es cilíndrica de 3 a 5 metros de altura, con una punta o puntas de hierro galvanizado o de cobre.

El conductor aéreo: está formado de cable de cobre de más de 8 mm de diámetro o cable de hierro de más de 11 Mm. de diámetro, aunque también se puede emplear tubos de los mismos materiales. Una condición importante es que no esté aislado del edificio que protege.

 El conductor subterráneo:consiste en placas de cobre o de hierro galvanizado de un metro cuadrado de superficie por lo menos, hundidas en el agua de un pozo o mejor en la tierra húmeda y enlazada al conductor aéreo. Si el terreno es seco, es mejor usar como conductor subterráneo un cable muy largo enterrado alrededor de la casa. Se debe tomar en cuenta que el radio de la base circular (R) es igual a la altura (A) del...
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