Laboratorio cargas electricas
Páginas: 5 (1248 palabras)
Publicado: 19 de agosto de 2013
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS.
Laboratorio Física 2.
Cargas eléctricas a la vista humana
PRESENTADO POR:
PRESENTADO A:
JORGE BARRETA TORRES
INGENIERIA
BOGOTA; D.C; 2013
OBJETIVO
Estudiar y comprender el funcionamiento de las cargas y los campos eléctricos atreves de la máquina de wimshurst de manera visual con la interacción de partículasy objetos cargados.
RESUMEN
Normalmente los fenómenos físicos no los podemos observar con claridad porque se producen a nivel molecular, por lo tanto para poder hacer un seguimiento a estos procesos físicos tenemos que hacer uso de maquinas que se diseñan especial mente para hacerle seguimiento a estos a una escala mucho mayor.
En esta ocasión utilizaremos la máquina de wimshurst quefue inventada por James Wimshurst en 1880, este es un generador electrostático de voltaje, el cual crea cargas eléctricas por inducción electrostática, observaremos claramente la relación entre los diferentes objetos que nos ofrece en un entorno que está bajo los efectos de cargar eléctricas.
PROCEDIMIENTO
Máquina de Wimshurst
La máquina de Wimshurst, fue inventadapor James Wimshurst en Inglaterra, y fue descrita por primera vez en 1883. Estructuras similares, no sectoriales,(sin láminas metálicas adheridas) fueron descritas previamente por Holtz y Poggendorff en Alemania, alrededor de 1869 y por Musaeus en 1872.
Una máquina sectorizada descrita por Holtz en 1876, se hizo muy popular por su funcionamiento fiable y su construcción simple, aunque su eficaciaera relativamente pobre.
En la máquina de Wimshurst, las hojas metálicas actúan como objeto cargado en parte del ciclo y como objetos de carga inducida en otra parte del ciclo.
Se observará, sin embargo, que el proceso de carga inductiva, requiere que exista con anterioridad un objeto cargado. Si admitimos que la máquina arranca en su movimiento, con ausencia total de carga, ¿cómo se produceel fenómeno?.
El problema es similar al de la cuchilla de afeitar apoyada en equilibrio sobre su filo; en teoría, la cuchilla no debería caer al estar perfectamente equilibrada y no existir una dirección privilegiada de caída en el espacio. Sin embargo cae, debido simplemente a que es imposible equilibrar la cuchilla de forma perfecta. En el caso de la máquina de Wimshurst, el arranque y laconstrucción de carga, se producen simplemente porque en principio, la máquina no es perfectamente neutra.
Por supuesto, no es posible saber la polaridad que la máquina tomará una vez la arranquemos (la hoja de afeitar puede caer en cualquier dirección).
Por esa razón, algunas máquinas de Wimshurst incorporan un trocito de piel, que ofrece un mínimo de carga en algún punto, de forma que la máquinaarrancará con la misma polaridad cada vez.
Una vez la máquina arranca, hay cuatro funciones idénticas realizándose, dos en cada disco. En realidad, se trata de cuatro electrophori, dos positivos y dos negativos.
El efecto de aproximación entre las secciones positivas y neutras de los discos en rotación, realiza el efecto de inducción del electrophorus, y los cepillos de carga de los brazosaislados, recogen la carga positiva para llevarla al terminal.
Las chispas brillantes requieren una corriente de gran intensidad. La corriente puede ser obtenida almacenando la carga extraída de los discos rotantes en botellas de Leyden
Botella de Leyden
Se trata de un condensador simple conformado por placas paralelas en su interior de aluminio o estaño, que puede almacenar cantidadessignificativas de carga, lo cual es debido a que su estructura contiene 3 revestimientos en paralelo, dos de ellos conductores (aluminio o estaño) y uno aislante (plástico o vidrio), lo que provoca que al entrar en contacto con el generador electrostático acumule carga en un de las placas para que luego induzca esta carga a otra lamina de signo opuesto; además posee un alambre también ubicado en el...
Laboratorio Física 2.
Cargas eléctricas a la vista humana
PRESENTADO POR:
PRESENTADO A:
JORGE BARRETA TORRES
INGENIERIA
BOGOTA; D.C; 2013
OBJETIVO
Estudiar y comprender el funcionamiento de las cargas y los campos eléctricos atreves de la máquina de wimshurst de manera visual con la interacción de partículasy objetos cargados.
RESUMEN
Normalmente los fenómenos físicos no los podemos observar con claridad porque se producen a nivel molecular, por lo tanto para poder hacer un seguimiento a estos procesos físicos tenemos que hacer uso de maquinas que se diseñan especial mente para hacerle seguimiento a estos a una escala mucho mayor.
En esta ocasión utilizaremos la máquina de wimshurst quefue inventada por James Wimshurst en 1880, este es un generador electrostático de voltaje, el cual crea cargas eléctricas por inducción electrostática, observaremos claramente la relación entre los diferentes objetos que nos ofrece en un entorno que está bajo los efectos de cargar eléctricas.
PROCEDIMIENTO
Máquina de Wimshurst
La máquina de Wimshurst, fue inventadapor James Wimshurst en Inglaterra, y fue descrita por primera vez en 1883. Estructuras similares, no sectoriales,(sin láminas metálicas adheridas) fueron descritas previamente por Holtz y Poggendorff en Alemania, alrededor de 1869 y por Musaeus en 1872.
Una máquina sectorizada descrita por Holtz en 1876, se hizo muy popular por su funcionamiento fiable y su construcción simple, aunque su eficaciaera relativamente pobre.
En la máquina de Wimshurst, las hojas metálicas actúan como objeto cargado en parte del ciclo y como objetos de carga inducida en otra parte del ciclo.
Se observará, sin embargo, que el proceso de carga inductiva, requiere que exista con anterioridad un objeto cargado. Si admitimos que la máquina arranca en su movimiento, con ausencia total de carga, ¿cómo se produceel fenómeno?.
El problema es similar al de la cuchilla de afeitar apoyada en equilibrio sobre su filo; en teoría, la cuchilla no debería caer al estar perfectamente equilibrada y no existir una dirección privilegiada de caída en el espacio. Sin embargo cae, debido simplemente a que es imposible equilibrar la cuchilla de forma perfecta. En el caso de la máquina de Wimshurst, el arranque y laconstrucción de carga, se producen simplemente porque en principio, la máquina no es perfectamente neutra.
Por supuesto, no es posible saber la polaridad que la máquina tomará una vez la arranquemos (la hoja de afeitar puede caer en cualquier dirección).
Por esa razón, algunas máquinas de Wimshurst incorporan un trocito de piel, que ofrece un mínimo de carga en algún punto, de forma que la máquinaarrancará con la misma polaridad cada vez.
Una vez la máquina arranca, hay cuatro funciones idénticas realizándose, dos en cada disco. En realidad, se trata de cuatro electrophori, dos positivos y dos negativos.
El efecto de aproximación entre las secciones positivas y neutras de los discos en rotación, realiza el efecto de inducción del electrophorus, y los cepillos de carga de los brazosaislados, recogen la carga positiva para llevarla al terminal.
Las chispas brillantes requieren una corriente de gran intensidad. La corriente puede ser obtenida almacenando la carga extraída de los discos rotantes en botellas de Leyden
Botella de Leyden
Se trata de un condensador simple conformado por placas paralelas en su interior de aluminio o estaño, que puede almacenar cantidadessignificativas de carga, lo cual es debido a que su estructura contiene 3 revestimientos en paralelo, dos de ellos conductores (aluminio o estaño) y uno aislante (plástico o vidrio), lo que provoca que al entrar en contacto con el generador electrostático acumule carga en un de las placas para que luego induzca esta carga a otra lamina de signo opuesto; además posee un alambre también ubicado en el...
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