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Generador Van der Graaff
El 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 unaesfera metálica hueca. Las diferencias 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 incluyenla producción de rayos X, esterilización de alimentos y experimentos de física de partículas y física nuclear.
El generador consiste en una cinta transportadora de material aislante motorizada, quetransporta carga a un terminal 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 quese 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 físicacomprendan los fenómenos electrostáticos.


Gradiente de potencial
En la mayoría de los problemas electrostáticos no es posible obtener la función que determina el vector campo eléctrico en cadapunto de una región, con base en la distribución de carga, debido a que esta última no es conocida.
Generalmente la información que se tiene es la diferencia de potencial, por lo tanto el campoeléctrico se obtiene de la función potencial.
De la definición de potencial
∫V = − E⋅dl
Diferenciando
dV = − E ⋅ dl = −E ⋅ cosθ ⋅ dl = −E ⋅ dl ya que cosθ=1
Despejando E = -dV/dl
La expresión anteriornos indica que la componente del campo eléctrico en cualquier dirección es igual al negativo de la razón de cambio del potencial eléctrico con la distancia en esa dirección.
La cantidad (dV/dl) sele denomina gradiente de potencial de V en una dirección particular.
Si el campo se describe en función de x, y y z y dejamos que l se refiera a los mismos ejes x, y y z, la ecuación anterior se...