sábado, 1 de agosto de 2009

El funcionamiento de la jaula de Faraday y del Generador de Van der Graff

La Jaula de Faraday

Aunque muchas personas no la conozcan o simplemente no sepan de su existencia, todos los días durante nuestra rutina, somos sorprendidos por los efectos que produce la jaula de Faraday. Un ejemplo claro es la falta de señal de celular dentro de un recinto cerrado metálico como un ascensor o un cubículo hecho de algún buen conductor (ya sea cobre, aluminio, u otro elemento que posea un buen comportamiento frente al flujo de electrones ).


Este fenómeno fue observado por el científico Michael Faraday durante el siglo XIX, llegando a la conclusión de que cuando un conductor está sujeto a un campo eléctrico en la parte exterior, esté se polariza, cargándose de manera positiva en el exterior y de manera negativa en la parte interior, cuando esto sucede se crea una pantalla eléctrica, la cual protege el interior o espacio hueco, de las perturbaciones producidas por los campos externos.
Esto es posible porque el conductor del que está hecha la estructura de la jaula se polariza creando un campo de igual magnitud, el cual al ser sumado con el campo externo es iguala a cero. Las jaulas de Faraday son muy utilizadas hoy en día para proteger aparatos electrónicos, de campos electromagnéticos, un ejemplo son los aviones los cuales necesitan protegenrse de fuertes descargas electricas producidas por las nubes o los repetidores de radio y discos duros los cuales pueden ser afectados seriamente.






El generador de Van der Graff

El generador de Vander Graff es una maquina electrostática la cual acumula grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca, esta carga es producida por una banda de material aislante, que rota de manera continua por un motor, la carga es acumulada en una cinta por medio de el frotamiento, la carga a su vez pasa atraves de una varrilla la cual se encuentra cerca ala cinta . Pasado este fenomeno la varilla se comunica con la esfera hueca la cual tiene carga 0. Debido a que nuestro cuerpo está constituido por piel (la cual posee carga positiva), se pueden experimentar fenómenos eléctricos como descarga y flujo de electrones los cuales pueden verse como luces de color blanco azulado, este color se debe al espectro del oxigeno. Se debe resaltar que cada gas posee un espectro diferente y que si el fenómeno estuviera en el vacio no se observaría nada.

También cabe resaltar que la luz se debe a los fotones creados por el paso de electrones de un nivel de energía a otro, este fenómeno también causa pequeños estallidos que se pueden escuchar claramente cuando se encuentra cerca del generador.

El generador de fue creado por Robert Van der Graff en 1929 con el fin de realizar experimentos de física nuclear, los cuales arrojaron resultados importantes acerca de la colisiones y del material del nucleo del átomo. Es importante resaltar que el generador produce corriente constante, mientras que la batería es una generador de voltaje constate.

Referencias Bibliográficas
[1] Cuerpo docente de la National Schools. Radio Televisión Electrónica leccion No 6. Los angeles, California: National School 1975.






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