Generador Van De Graff

CONSTRUCCIÓN DE UN VAN DER GRAAFF
CASERO
II CONCURSO
DIVULGACIÓN CPAN

Inmaculada Díaz Francés1 y Ángel Jesús Romero Serrano2
1
Departamento Física Aplicada II (Universidad de Sevilla).
2
Centro Nacional de Aceleradores (Universidad de Sevilla, Junta de
Andalucía y CSIC)

Hace más de 25 siglos el hombre tuvo un glorioso despertar. Fue cuando
aparecieron las primeras personas que secuestionaron que todo lo que le rodeaba se
debía a algo más que una deidad divina, a pesar de la hostilidad hacia las nuevas ideas.
Ya en el siglo 6 a.C hubo una gran revolución en el pensamiento, se empezó a alegar
que el Universo era conocible, se observaba que existían ciertas reglas en la naturaleza
que permiten descubrir sus secretos, el cosmos. Tales de Mileto fue el primero en
enfocarque el mundo no había sido hecho por los dioses, sino por el resultado de
fuerzas materiales que interactuaron. La inquietud del hombre, su ambición por
conocer más y más nos han llevado a experimentar e investigar todo aquello que nos
rodea. Desde algo tan simple como la caída de una manzana, hasta el experimento más
sofisticado, pueden darnos respuestas y hacer que comprendamos mejor lo quesomos,
lo que vemos y en mundo en el que nos encontramos. El hacer llegar estos
conocimientos y las experiencias que nos enseñan llegar a ellos, es una tarea
reconfortante si se logra llegar al objetivo. Es este motivo, el que nos ha movido a
participar en este concurso enfocado a ello, a la divulgación de la ciencia. La física
forma parte de nuestro día a día, y en este campo trabajamos. Conel proyecto que
hemos decidido presentar esperamos poder explicar muchos conceptos y despertar el
interés de todo el público en general, ya que con el generador Van de Graaff se pueden
desarrollar muchas y distintas experiencias y explicarlas a distintos niveles.
Un generador de Van de Graaff es un artefacto que crea diferencias de potencial o
tensiones, produciendo por ello grandes voltajes.Su nombre viene de su creador,
Robert Jamison Van der Graaff, quien lo construyó en 1929. El sistema se basa en
fenómenos de electrización por contacto.
Para ello va a emplear una cinta móvil aislante en la cual se van a trasportar
elevadas cantidades de carga eléctrica, generadas por contacto, hacia la parte superior
donde se encuentra una esfera metálica hueca que actúa como terminal.
Lasdiferencias de potencial que se pueden llegar a alcanzar en un generador de
Van de Graaff moderno pueden llegar a ser de hasta 5 megavoltios.
El interés que suscita la presentación de este trabajo es su aplicación en
experimentos de física nuclear y de partículas.
BREVE RESEÑA HISTÓRICA
Robert J. Van de Graaff diseñó en 1929 el generador eléctrico que llevaría su
nombre en el Instituto deTecnología de Massachusetts con el fin de realizar
experimentos en el campo de la física nuclear. En estos experimentos se perseguía sacar
conclusiones sobre los núcleos de los átomos a partir de colisiones, pa ra ello, era
necesario acelerar partículas cargadas, que tras alcanzar gran velocidad chocaban contra
blancos fijos.
En 1931 ya había conseguido que dicho generador alcanzaradiferencias de
potencial de hasta 1 MV. Hoy día nos encontramos con sistemas pelletron que pueden
llegar a alcanzar voltajes de 25MV.

II CONCURSO
DIVULGACIÓN CPAN

CONSTRUCCIÓN DE UN VAN DER GRAAFF CASERO

MONTAJE
El generador de Van de Graaff está constituido básicamente por un motor, una
correa aislante, dos mallas de aluminio, dos semiesferas huecas de acero donde ir á
acumulándose la cargaque transporte la correa.
A continuación, en la figura se muestra con más detalle el montaje del artefacto.

1 Una esfera metálica hueca, formada por dos
semiesferas de acero acopladas, una de ellas
tiene en su base una apertura para posibilitar
el paso de la correa aislante.
2 Soporte aislante de plástico que sostiene a la
esfera por la parte superior y que se atornilla a
un pié...