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Teoría relacionada El generador de Van de Graaff, es un aparato electrostático creado por Robert Van de Graaff y que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. El generador consiste en una cinta transportadora de material aislante motorizada, que transporta carga a un terminal hueco.
Tipo: Apuntes
Subido el 20/04/2021
4.5
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GRAAFF-----Informe N° 1 Programa de Ingeniería Alimentos Karen Daniela Montes T. Andres Felipe Ruiz H. Andrea Camilo Ortega L. Paula Andrea Orozco C. Departamento de Ingeniería Universidad de Córdoba, Montería Fecha: 03/03/ Resumen En este laboratorio se aprenderá a usar el generador de van de graaff, de manera virtual con ayuda de un simulador dado por el docente en clase, también se observará y tomará apuntes de sus comportamientos de esta forma se podrá comprobar las diferentes formas de cómo actúa las distintas cargas instaladas y de esta manera se examinará cómo reacciona al expulsarlas. Para finalizar se complementará con unas preguntas guía y una conclusión. Objetivos.
Fig 1 (montaje) procedimiento y observaciones.
1. Presionando el botón verde para poner el generador en funcionamiento. Observando lo que ocurre y tomando notas de este proceso: Podemos ver como las cargas positivas y negativas están acumuladas en el caparazón, también como fluyen las cagar positivas en la banda amarilla y como las negativas se acumulan al otro lado del generador cuando la parte superior se llena de negativas transmite un rayo. 2. Ubicándose en la segunda aplicación de este generado (Encerrada con un círculo naranja) y poniéndolo en funcionamiento escogiendo una carga negativa, anotando lo observado. Repitiendo estos procesos para: una carga positiva, ambas cargas negativas, ambas cargas positivas, cargas opuesta. Observando lo que ocurre y anotando las observaciones. Con la carga negativa: podemos ver como se abre la sombrillita para todos lados y está conectado en la parte inferior del generador Con la carga positiva: pasa lo mismo se abre la sombrillita y esta conectado en la parte superior en el caparazón del generador. Con carga positiva – negativa: las sombrillitas se atraen se buscan entre si se tiran para el centro y están conectadas la positiva arriba con la sombrillita izquierda y la negativa abajo con la sombrillita en el lado derecho. Con carga negativa – positiva: sucede lo mismo que la anterior se buscan las cargas, pero algo cambia ahora la positiva sigue conectada arriba, pero con la sombrilla derecha y la negativa sigue abajo, pero conectada en la izquierda. Con carga positiva – positiva: ahora solo están conectadas en la parte superior del generador, pero se repelen las sombrillitas buscan los extremos. Carga negativa – negativa: sucede lo mismo que la anterior las cargas o las sombrillitas se repelen miran para afuera a diferencia de la anterior es que estas están conectadas en la parte inferior.
menos positivo y el neutro adquiere carga eléctrica positiva. Aun cuando en realidad se hayan transferido electrones del cuerpo neutro al cargado positivamente, todo sucede como si el segundo hubiese cedido parte de su carga positiva al primero. En el caso de que el cuerpo cargado inicialmente sea negativo, la transferencia de carga negativa de uno a otro corresponde, en este caso, a una cesión de electrones. Electrización por frotación En la electrización por fricción, el cuerpo menos conductor saca electrones de las capas exteriores de los átomos del otro cuerpo, quedando cargado negativamente y el que pierde electrones queda cargado positivamente. Ejemplo, El vidrio es un material que tiene la facilidad de aceptar electrones y el cuero la de donarlos, así que si se frota una barra de vidrio con un trozo de cuero, el vidrio quedará con una carga eléctrica negativa. Cuando la barra de vidrio se acerca a objetos muy ligeros como pueden ser trozos de papel o cabellos, éstos son atraídos hacia la barra, debido a esta fuerza eléctrica generada en el frotamiento.
2. Realiza una breve explicación sobre los tipos de fuerzas eléctricas que se pueden generar en la naturaleza con base a lo observado en la simulación virtual del Generador de Van de Graff. Fuerza nuclear fuerte Esta fuerza es la responsable de mantener unidos a los nucleones (protones y neutrones) que coexisten en el núcleo atómico, venciendo la repulsión electromagnética entre los protones que poseen carga eléctrica del mismo signo (positiva) y haciendo que los neutrones, que no tienen carga eléctrica, permanezcan unidos entre sí y también a los protones. Fuerza electromagnética Las fuerzas cargadas interactúan electromagnéticamente mediante el intercambio de protones. (La fuerza magnética o electromagnética es la parte de la fuerza de Lorentz que mide un observador sobre una distribución de cargas en movimiento. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo.) La interacción débil Esta fuerza es la responsable de fenómenos naturales como la desintegración de la naturaleza radiactiva.
Gravedad La gravedad es un fenómeno natural por el cual los objetos con masa son atraídos entre sí, efecto mayormente observable en la interacción entre los planetas, galaxias y demás objetos del universo.
3. Si el generador de Van de Graff es capaz de acumular grandes cantidades de carga eléctrica y de esta manera producir energía para ser transferida, explica porque puede ser utilizada en los centros de exposición y no generar un peligro a la vida. 4. El generador de Van de Graff puede ser utilizado en centro de exposiciones y no generar un gran peligro de vida porque este generar produce una gran cantidad de electricidad estática, la cual produce que nuestros cabellos se levanten, esto ocurre porque hay un proceso de recursión que es que el generador de Van de Graff con las personas tendrá las mismas cargas, y ya teniendo las mismas cargar no hará que sea un peligro de vida.
Para concluir, el generador de Van de Graff puede alcanzar un gran potencial eléctrico, así como también está basado en los tipos de electrización existentes. El generador es un instrumento en el cual se puede apreciar el proceso de intercambio de cargas a partir de la chispa generada entre las dos esferas que lo componen. Bibliografia ALONSO, M. Finn, E. Física Volúmenes 1 y 2. Editorial. Iberoamericana Halliday, D. Resnick R. Krane, K. Física Tomo 2. Editorial CECSA Serway, R. Física Volúmenes 2. Editorial. McGraw Hill. Tipler, P. Física Volumen 2. Editorial. Reverté. Tippens, P. Física Fundamental. Editorial. McGraw Hill. WAGSNES, Roald K. CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS https://es.wikipedia.org/wiki/ Generador_de_Van_de_Graaff