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Proyecto:
Diseño y construcción de un generador
electrostático de Van der Graff
Objetivos del proyecto:
1. Diseñar y construir un generador electrostático de Van der Graff para ser utilizado en el proceso de enseñanza aprendizaje de la
física en las cátedras de física II y Física LOI
2. Generar un material original con una base teórica que quede a disposición de los alumnos.
3. Diseñar prácticas de laboratorio utilizando el generador construido.
Generador electrostático de Van der Graff:
Los generadores electrostáticos son máquinas que se utilizan para
producir elevadas diferencias de potenciales eléctricos. Su funcionamiento se basa
en las tres formas de cargar un cuerpo: Frotamiento, conducción e inducción.
Básicamente todo comienza por generar carga eléctrica por frotamiento que
induce carga en un cuerpo conductor aprovechando el poder de puntas para
lograr un campo eléctrico intenso que ionice el aire. A partir de allí de alguna
manera se transporta la carga a un cuerpo conductor hueco o a una botella de
Leiden para lograr la diferencia de potencial deseada.
El generador de Van der Graff, está formado por dos rodillos situados horizontalmente uno sobre el otro, fijos a una columna aislante, a una cierta distancia. Estos rodillos funcionan como poleas unidas por una banda de goma que se encargará de inducir carga eléctrica en
un peine conductor conectado a tierra que se encuentra muy próximo al cilindro inferior y
luego transportarla hasta un segundo peine conductor ubicado sobre
el cilindro superior. Este peine se encuentra conectado al interior de
un cuerpo conductor esférico que se cargará continuamente elevando
así su diferencia de potencial respecto de tierra.
Debido a que la capacidad de la esfera conductora es pequeña, al admitir carga desde el interior, la carga se deposita en la superficie y entonces la diferencia de potencial aumenta notablemente.
Cuando la ddp llega a un determinado valor ioniza el aire y entonces
comienzan a saltar chispas en forma de pequeños rayos.
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Estado del proyecto:
Actualmente el proyecto se encuentra en la etapa final de construcción. Se han desarrollado los planos correspondientes y se han
construido la caja de base donde se encuentra el soporte del motor y el regulador de velocidad.
El motor es eléctrico universal de 100 W a 220 V.
Las columnas de acrílico que sostienen los cilindros.
Se han torneado los cilindros y montados sobre rodamientos.
Se confeccionó la correa PVC cristal.
Se repujó la esfera conductora de 30 cm de diámetro.
Se montó todo el dispositivo y se hicieron pruebas de funcionamiento.
En este momento nos encontramos desarrollano diferentes prácticas de laboratorio y el equipamiento para realizarlas
Participantes en el proyecto:
Becarios: Sr. Sergio Schamzembach , Sr. Alejandro Morano
Coordinadores: Prof. Lic. Claudio Naso
, Ing. Jusé Luis Mariño.
Director de Ciencias Básicas: Ing. Daniel O. Bosio