Campos Electricos: Máquina De Wimshurst

FUNDAMENTOS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
INFORME DE LABORATORIO
CAMPOS ELECTRICOS: MÁQUINA DE WIMSHURST

Resumen
Por lo general los fenómenos físicos y en particular los fenómenos a nivel molecular son muy complicados de observar y analizar, para ello se desarrollan experimentos con dispositivos diseñados especialmente para dicho propósito, que son capaces de reproducir (aunque en una escalamucho mayor) dichos fenómenos y sus efectos sobre diferentes modelos físicos reales.
Introducción
En el siguiente informe de laboratorio se plantea una forma muy práctica de observar fenómenos físicos electromagnéticos, mediante una máquina diseñada para dicho propósito, de modo que se evidencie claramente las reacciones entre distintos objetos en un ambiente bajo efectos de cargas eléctricas.Objetivos
* Observar de manera gráfica la interacción entre partículas y objetos cargados.
* Entender por medio de la practica los conceptos teóricos aprendidos en clase y una forma correcta de aplicarlos.
Marco Teórico
En un sistema físico de partículas u objetos cargados interactúan distintos fenómenos a nivel molecular, que a simple vista no son visibles, pero teóricamente se puedenanalizar y calcular, dichos fenómenos se expresan como fuerzas de interacción o fenómenos como campos eléctricos y diferencia de potencial.
Para ésta práctica de laboratorio se utilizó un dispositivo denominado “la máquina de wimshurst“, ésta máquina fue desarrollada en 1883, y consta de un par de discos fabricados de material dieléctrico que por medio de una palanca, se hacen girar cada uno ensentido opuesto, cada uno, en su interior posee unas pequeñas láminas de un material conductor, esta parte del dispositivo es conocido como el electróforo. Al accionar el dispositivo, entre estos discos con las láminas, se produce un rozamiento constante con unos peines generalmente hechos de de cobre, que hace que las láminas de cada disco se obtengan cargas opuestas pero de igual magnitud. Así,las cargas producidas se transportan por alambres conductores hacia colectores de carga llamados botellas de Leyden (similares a los condensadores) que la almacenan para luego generar una descarga, por medio de la cual se logre observar y analizar los fenómenos físicos.

estos fenomenos siguen un comportamiento similar a la de los capacitores o condensadores, por lo que se les estudiara a partirde la capacidad que tienen los cuerpos de los sistemas para mantener una carga, denotado como capacitancia

Montaje Experimental
Básicamente el montaje se realizó en general para todo el curso y con el dispositivo denominado máquina de wimshurst que constaba del electróforo, las botellas de Leyden y otra sección compuesta por un recipiente lleno de aceite de motor y con pequeñas semillas quesimulan en comportamiento de las partículas cargadas en un modelo físico(líneas de campo), en el interior de éste recipiente se depositan los distintos objetos a observar.
Las reacciones presentadas son ampliadas y proyectadas para su análisis y comprensión.
Análisis y Resultados
Fenómenos observados:
1. dos anillos de cobre: se generan líneas de campo donde por el movimiento de las semillas seve que se dirigen hacia el anillo interno más pequeño, como las líneas de campo van del objeto positivo al negativo se deduce que el anillo interno esta cargado negativamente y el externo está cargado positivamente.

2. para diferente configuración: la carga en ambos anillos se conservan las cargas, pero se genera chispa dentro del sistema y a la vez ondas en el aceite en el tanque, esto sedebe a que la longitud del anillo interno aumento además que la distancia entre los dos anillos se disminuyo afectando la capacitancia del sistema.

3. para la misma configuración inicial pero con un anillo interno de acero: como el material del anillo interior cambia muy posiblemente cambie la intensidad con la que se generan las líneas de cambio, pero es difícil de demostrar a través de lo...