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Máquina de Wimshurst

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by

Daniela Soto Orozco

on 23 October 2012

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Transcript of Máquina de Wimshurst


MÁQUINA DE
WIMSHURST Observar el comportamiento de los cuerpos cargados eléctricamente y demostrar el efecto triboeléctrico por medio de las cargas eléctricas positivas o negativas que va ser posible observar en sus defectos y aplicaciones dentro de la realización o ponencia de la máquina o generador de WIMSHURST. OBJETIVO Este generador proporciona energía eléctrica por fricción entre metales. JUSTIFICACIÓN El fundamento científico para el funcionamiento de la máquina de Wimshurst es el Efecto Triboeléctrico.

El efecto triboeléctrico es un tipo de electrificación causado por el contacto con otro material (por ejemplo el frotamiento directo). La polaridad y la fuerza de las cargas producidas se diferencian según los materiales, la aspereza superficial, la temperatura, la tensión, y otras características. Se denomina triboelectricidad al fenómeno de electrificación por frotamiento. La electrostática, puede producirse por frotamiento o por influencia. PRINCIPIOS FÍSICOS DE
LA MÁQUINA DE WIMSHURST FUNCIONAMIENTO La Máquina de Wimshurst consta de dos discos, antiguamente los lleva de metacrilato, que giran en sentidos contrarios, muy próximos y paralelos. Los discos llevan pegados un número par de sectores metálicos que se comunican diametralmente por medio de una barra neutralizadora con escobillas metálicas.

Por mediación de peines colectores metálicos en dos circuitos independientes recogen cargas por inducción y en dos botellas de Leyden (condensadores). Cuando estos condensadores están conectados y una vez lo suficientemente, una cargados, una chispa saltara una de barra de descarga a otra. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL SISTEMA El funcionamiento de la máquina surge del efecto de la triboelectricidad, derivada del verbo "Tribein" (Frotar) y "Electrón" (Ámbar), que se refiere de forma generalista a la electricidad producida por frotamiento entre materiales de distinta naturaleza. Permite estudiar el comportamiento de cuerpos cargados eléctricamente. Innovar en cuanto a creación
de motores electrostáticos. Distribución de cargas en disco de máquina. Poleas Colectores de carga. PARTES Peines Discos Ejes Otro principio físico que rige el funcionamiento de dicha máquina es el "efecto corona" se presenta cuando el potencial de un conductor en el aire se eleva hasta valores tales que sobrepasan la rigidez dieléctrica del aire que rodea al conductor. Que en nuestro caso impediría que la tensión se elevase a causa de las pérdidas provocadas al ionizar el aire circundante. Cuando la máquina empiece a girar, los peines de cobre presentes en los extremos de la barra diámetro en el disco barren las laminillas de aluminio generando una carga negativa en la barra, puesto que los electrones del aluminio por la fricción migran hacia desde la lamina hacia el peine y por ende la barra, y dependiendo del desequilibrio de cargas los electrones se conducirán hacia el extremo del disco donde este indique un defecto de carga negativa, una vez iniciado este flujo por efecto de la carga por inducción que se explica adelante, el flujo de e- no cambiara su sentido, sino que se verá obligado a aumentar en dicha dirección, finalmente dicha lamina de aluminio hacia donde migran los electrones quedará cargada negativamente, y la que es barrida por el peine y despojada de sus e- quedara cargada positivamente. Además, este mismo fenómeno ocurrirá en el otro disco, pero en dirección contraria. Durante el barrido, las laminillas cumplen la función de objeto cargado por fricción. Una lámina cargada por fricción positivamente induce una carga negativa en la superficie cercana de la laminilla del disco contrario. La otra superficie de dicha laminilla puesta queda parcialmente cargada positivamente, pero cuando recibe electrones que provienen de la barra la laminilla obtiene una carga neta negativa. Así laminas opuestas en el mismo disco y laminas cercanas en discos opuestos estarán cargadas con signos opuestos.
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