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7/21/2019 El Generador de Vicky
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El generador de Van der Graff, GVG, es un aparato utilizado para
crear grandes voltajes. En
realidad es un electrforo de funcionamiento continuo.
Se basa en los fenmenos de electrizacin por contacto y en la
induccin de carga. Este efecto
es creado por un campo intenso y se asocia a la alta densidad de
carga en las puntas.
El primer generador electrosttico fue construido por Robert
Jamison Van der Graff en el ao
!"#! y desde entonces no sufri modificaciones sustanciales.
E$isten dos modelos bsicos de generador%
el &ue origina la ionizacin del aire situado en su parte
inferior' frente a la
correa' con un generador e$terno de voltaje (un aparato
diferente
conectado a la red el)ctrica y &ue crea un gran voltaje*
el &ue se basa en el efecto de electrizacin por contacto. En
este modelo el
motor e$terno slo se emplea para mover la correa y la
electrizacin se
produce por contacto. +odemos moverlo a mano con una manivela
y
funciona igual &ue con el motor.
Funcionamiento[editar]
El generador consiste en una cinta transportadora de material
aislante motorizada, que
transporta carga a un terminal hueco. La carga es depositada en
la esfera por induccin en lacinta, ya que la varilla metlica o
peine est muy prxima a la cinta pero no en contacto. La
carga, transportada por la cinta, pasa al terminal esfrico nulo
por medio de otro peine o varilla
metlica que se encarga de producir energ!a" esto hace que las
part!culas de energ!a que se
encuentran dentro de la esfera al hacer contacto con otro cuerpo
similar #que produzca
energ!a$ a%sor%e aquella produciendo esttica en el cuero capilar
u otro o%&eto que este en
contacto directo.
Funcionamiento
,na correa transporta la carga el)ctrica &ue se forma en la
ionizacin del aire por
el efecto de las puntas del peine inferior y la deja en la parte
interna de la esferasuperior.
Veamos el funcionamiento de uno didctico construido con un
rodillo inferior
recubierto de mo&ueta de fibra y el rodillo superior -ec-o
de metal.
El rodillo inferior est fuertemente electrizado (*' por el
contacto y separacin
(no es un fenmeno de rozamiento* con la superficie interna de la
correa de
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/EfectoPuntas/EfectoPuntas.htmhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Generador_de_Van_de_Graaff&action=edit§ion=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Generador_de_Van_de_Graaff&action=edit§ion=1http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/EfectoPuntas/EfectoPuntas.htm
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cauc-o. Se electriza con un tipo de carga &ue depende del
material de &ue est
-ec-o y del material de la correa. Ver escala
triboel)ctrica.
El rodillo induce cargas el)ctricas opuestas a las suyas en las
puntas del /peine0
metlico.
El intenso campo el)ctrico &ue se establece entre elrodillo
y las puntas del /peine0 situadas a unos mil1metros
de la banda' ioniza el aire.
2os electrones del peine no abandonan el metal pero el
fuerte campo creado arranca electrones al aireconvirti)ndolo en
plasma.
El aire ionizado forma un plasma conductor 3efectoCorona-y al
ser repelido por las puntas se convierte
en viento el)ctrico negativo.El aire se vuelve conductor' los
electrones golpean otras
mol)culas' las ionizan' y son repelidas por las puntas
acabando por depositarse sobre la superficie e$terna de lacorrea
.
2as cargas el)ctricas negativas (mol)culas de aire con carga
negativa* ad-eridas a
la superficie e$terna de la correa se desplazan -acia arriba.
4rente a las puntas
inferiores el proceso se repite y el suministro de carga est
garantizado.
2a carga del rodillo inferior es muy intensa por&ue la carga
&ue se forma al rozar
&ueda acumulada y no se retira' mientras &ue las cargas
depositadas en la cara
e$terna de la correa se distribuyen en toda la superficie'
cubri)ndola a medida
&ue va pasando frente al rodillo. 2a densidad superficial de
carga en la correa es
muc-o menor &ue sobre el rodillo.
+or la cara interna de la correa van cargas opuestas a las del
cilindro' pero estas
no intervienen en los procesos de carga de la esfera.
Recuerda &ue la correa no es conductora y la carga
depositada sobre ella no semueve sobre su superficie.
Parte superior
Supongamos &ue nuestro generador tiene un rodillo de tefln
&ue se carga
negativamente por contacto con la correa. Este rodillo repele
los electrones &ue
llegan por la cara e$terna de la correa.
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/Escalatriboelectrica.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/EfectoPuntas/EfectoPuntas.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/Escalatriboelectrica.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/EfectoPuntas/EfectoPuntas.htm
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El peine situado a unos mil1metros frente a la correa tiene un
campo el)ctrico
inducido por la carga del cilindro y de valor intenso por efecto
de las puntas. 2as
puntas del peine se vuelven positivas y las cargas negativas se
van -acia el
interior de la esfera.
,n generador de Van der Graff no funciona en el vac1o.2a
eficacia depende de los materiales de los rodillos y de la
correa.
El generador puede lograr una carga ms alta de la esfera si el
rodillo superior se
carga negativamente e induce en el peine cargas positivas
&ue crean un fuerte
campo frente a )l y contribuyen a &ue las cargas negativas
se vayan -acia la parte
interna de la esfera.
El campo creado en el /peine0 por efecto de las puntas
ioniza el aire y lo transforma en plasma con electrones
libres c-ocando con mol)culas de aire. 2as part1culas deaire
cargadas positivamente se alejan de las puntas
(viento el)ctrico positivo*. 2as cargas positivas
neutralizan la carga de la correa al c-ocar con ella. 2acorrea
da la vuelta por arriba y baja descargada.
El efecto es &ue las part1culas de aire cargadas
negativamente se van al peine y le ceden el electrn &uepasa
al interior de la esfera metlica de la c5pula &ue
ad&uiere carga negativa.
+or el efecto 4araday (&ue e$plica el por &u) se carga
tan
bien una esfera -ueca* toda la carga pasa a la esfera y serepele
situndose en la cara e$terna. Gracias a esto la
esfera sigue cargndose -asta ad&uirir un gran potencial
y la carga pasa del peine al interior.
