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Generador de Van Der Graaff

Presentado por: Jairo Rusinque, Luis Carlos

Código: 2008171055 -- 200817

Presentado a: Jimmy Valencia

Materia: Física eléctrica

Fecha de entrega: 01/Sep./2009

Escuela Colombiana De Carreras Industriales

Generador Van der Graaff

Historia y funcionamiento.

Este tipo de generador eléctrico fue desarrolladoinicialmente por el físico Robert J. Van de Graaff en el MIT alrededor de 1929 para realizar experimentos en física nuclear en los que se aceleraban partículas cargadas que se hacían chocar contra blancos fijos a gran velocidad. Los resultados de las colisiones nos informan de las características de los núcleos del material que constituye el blanco. El primer modelo funcional fue exhibido en octubre de1929 y para 1931 Van de Graaff había producido un generador capaz de alcanzar diferencias de potencial de 1 megavoltio. En la actualidad existen generadores de electricidad capaces de alcanzar diferencias de voltaje muy superiores al generador de Van de Graaff pero directamente emparentados con él. Sin embargo, en la mayor parte de los experimentos modernos en los que es necesario acelerar cargaseléctricas se utilizan aceleradores lineales con sucesivos campos de aceleración y ciclotrones. Muchos museos de ciencia están equipados con generadores de Van de Graaff por la facilidad con la que ilustra los fenómenos electrostáticos. Van de Graaff inventó el generador que lleva su nombre en 1931, con el propósito de producir una diferencia de potencial muy alta (del orden de 20 millones devolts) para acelerar partículas cargadas que se hacían chocar contra blancos fijos. Los resultados de las colisiones nos informan de las características de los núcleos del material que constituye el blanco.

Generador de Van de Graaff es una máquina electrostática que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. Lasdiferencias de potencial así alcanzadas en un generador de Van de Graaff moderno pueden llegar a alcanzar los 5 megavoltios. Las diferentes aplicaciones de esta máquina incluyen la producción de rayos X, esterilización de alimentos y experimentos de física de partículas y fisica nuclear.

El generador consiste en una cinta transportadora de material aislante motorizada, que transporta carga a unterminal hueco. La carga es depositada en la cinta por frotamiento a través del efecto triboeléctrico. Dentro del terminal, la carga es recolectada por una varilla metálica que se aproxima a la cinta. La carga, transportada por la cinta, pasa al terminal esférico nulo. Los generadores de Van De Graaff son máquinas especiales que se utilizan para que los estudiantes de física comprendan los fenómenoselectrostáticos.

Diseño

Nosotros tomamos un diseño de internet que puede generar hasta 12 000 voltios a partir de una lata de soda y una banda de goma. Este aparato, se lo puede encontrar en los museos de ciencia porque puede dar hasta 500 000 voltios o más. El de nosotros puede producir chsipas de unos 2 centímetros de longitud, aunque la corriente es muy poca, por lo que el aparato, con sus12 000 voltios no es peligroso. Produce electricidad estática. Materiales que necesitamos.

* Una lata vacía de soda
* un pequeño clavo
* Una liga (banda de goma) grande de 1 o 2 cm de ancho y de 6 a 10 cm de largo
* Un fusible de unos 5x20 millimetros
* Un pequeño motor de corriente contínua (de un juguete)
* Un vaso de plastoform (o de papel parafinado)
* Pegamento instantáneo
* Doscables de unos 15 cm de longitud
* Dos piezas de tubo de tuberia plástica de 3/4 de pulgada PVC de 5 o 7 cm de longitud
* Acople de 3/4 de PVC
* Un conector T de 3/4 PVC
* Cinta adhesiva
* Un bloque de madera

El conector T de PVC sujetará el pequeño motor. Para sujetar al motor es mejor envolver alrededor algo de cinta aislante. Se puede dejar el eje tal como está, pero es mejor ponerle...
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