generador de van de graff

Universidad Católica Andrés Bello
Facultad de Ingeniería.
Escuela de Ingeniería Civil.
Cátedra: Laboratorio II de Física.



Generador de Van de Graaff
















Profesora: Alumnos:
Eva Balza Andrea González
Gabriel Ienma
Carlos Etcheverry

Puerto Ordaz, 29 de Octubre del 2013.
INTRODUCCIÓN

Laelectrostática es la rama de la Física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en reposo, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de losfenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

En 1929 el Físico Robert Van de Graaff diseñó un generador conocido con su nombre basándose en la teoría de Gauss para conductores esféricos y en el mecanismo de funcionamiento de la Jaula de Faraday.
El generador de Van der Graaff, es un aparato utilizado para crear grandesvoltajes, en realidad, es un electróforo de funcionamiento continuo. Se basa en los fenómenos de electrización por contacto y en la inducción de carga. Este efecto es creado por un campo intenso y se asocia a la alta densidad de carga en las puntas.
Es muy importante procurar la mayor distancia entre el generador de Van de Graaff y equipos electrónicos (computadoras, calculadoras, relojes, etc), yaque las descargas generan campos magnéticos de mucha intensidad, los cuales pueden inducir voltajes de magnitudes importantes en los componentes del interior de estos equipos (especialmente en las bobinas), ocasionando daños en los mismos.
En el desarrollo de la práctica plasmaremos los resultados y observaciones obtenidos en la realización de la misma.


Bases teóricas
Generador de Vande Graaff:

Esfera metalica hueca:

Plasma: masa conductora de aire .


















PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Y RESULTADOS
Experiencia 1:
1.-Se colocó el generador de Van de Graaff y materiales en un lugar estable. Procurando que la esfera quedara alejada de cualquier objeto electrónico, para evitar descargas.
2.-Se colocó otra esfera metálica a una distanciade 5cm (medimos la distancia con la ayuda de la regla) de la esfera del generador. Se conectó a tierra la misma a través de la red de tierra del laboratorio.
3.- Se conectó el cable de alimentación eléctrica del generador a 110 VCA. También se conectó a tierra el generador a través del conector banana ubicado bajo el rodillo inferior.
4.- Se giró la perilla para fijar la velocidad del motor enmínimo y se encendió el equipo. Se giró la perilla nuevamente un octavo de vuelta aumentando así levemente la velocidad.
5.- Luego de unos segundos se produjeron descargas eléctricas.
6.-Se aumentó la velocidad del motor girando la perilla. Se anotaron las variaciones que se observaron en las descargas.
7.- Se separaron gradualmente las esferas y se anotó la distancia máxima en la que seprodujeron las descargas eléctricas.

Distancia Máxima: 5cm

Experiencia 2:

Nota: No se pudo realizar el experimento en el laboratorio.
Pero si se investigo que sucedería.

Experiencia 3:

1.-Se recortaron 8 tiras de papel secante (servilletas) de 2cm de ancho y 15cm de largo.
2.- Se pegaron utilizando pequeños pedazos de cinta plástica adherente en diferentes partes de la esfera delgenerador.
3.-Se encendió el generador y se anotaron las observaciones.

Experiencia 4:

1. Unas vez preparados los pedacitos de papel cuadrados de papel se procedió a colocar una bandeja metálica circular en el tope de la esfera del generador (sobre la esfera se colocaron los pedazos de papel) colocando la mano, con la palma extendida hacia abajo en forma horizontal, aproximadamente a unos...