Motor electrostatico

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ANÁLISIS TEÓRICO DEL MOTOR ELECTROSTÁTICO DE FRANKLIN.
M. Borrallas Ocaña, C.E. Culebro Martínez, A.M. Gil Villafuerte, M. Gómez Velázquez, M.J. Guillen Padilla, S. Mendoza Vázquez
CENTRO DEESTUDIOS EN FÍSICA BÁSICAS Y APLICADAS CEFyMAP. UNACH
CUERPO ACADÉMICO DE FÍSICA

INTRODUCCIÓN
El objetivo de este trabajo es analizar el movimiento que hay en el motor electrostático de Franklin [1],que comprende la observación de las fuerzas, desplazamientos, y aceleraciones que aparecen en dicho mecanismo así como las causas de su movimiento y estudio de los fundamentos físicos que rigen talcomportamiento.
METODOLOGÍA
Para analizar el movimiento del motor electrostático de Franklin debemos suponer que está formado por n radios de longitud r, de modo que el ángulo entre cada uno de losradios es de 2πn.En el extremo de cada radio hay un dedal al cual lo trataremos como una carga puntual de valor q. Las terminales de las dos botellas de Leyden [1] (condensador [5]) los representamospor dos cargas iguales y opuestas de valor Q (figura 1). Al girar el motor, el dedal [1] de carga +q, roza el terminal de la botella de Leyden de carga –Q, el dedal adquiere la misma cantidad decarga pero de signo opuesto. Un proceso similar sucede cuando un dedal de carga -q roza el terminal de la botella de Leyden de carga +Q. El resultado, es un cambio en el sentido de la interacción entreambas cargas, la fuerza pasa de ser atractiva a repulsiva, lo que contribuye al momento neto respecto del eje del motor (rotor) como lo muestra la figura 2.

- q
- q
- q
-Q
- q
+Q
+q
+q
+q+q

Figura 1. Representación de los radios del rotor del motor de Franklin.
q
+Q
+q
+q
-Q
-q
-q
+Q
+Q
+q
Fa
Fr

Figura 2. Representación de las fuerzas que interactúan en un motor deFranklin.
Aplicando la ecuación de dinámica de rotación [2]:
τ=I∝ | (1) |
Donde I es la inercia de rotación del dispositivo respecto del eje, α es la aceleración angular y τ son los momentos que...
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