Eficaz generador de Van de Graaff

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Eficaz generadorde Van de Graaff

Po^ José M. PEREIRA CORDIDO (')

Cuando se in ►ua el estudio de campos vectonales,constítuye una ^nesUmable ayuda Ia visual^zacíón delos mismos, sobre todo a nrvel de cursos elements-les, y que en el caso de nuestra asignatura deberíade hacerse en 2.° de BUP.

Refiriéndonos concretamente al campo eléctnco,consideramos ídóneo el empleo de cubatas etectros-tbtius transparentes, tales como las del equípo deENOSA. No obstante, su utilidad está supedítada aque el generador de Van de Graaff -elemento indis-pensable del equipo- inicie el proceso de carga, yskancae el potencial adecuado.

Hemos constatado en numerosís^mas ocasionesque si la humedad relativa del aire se aproxíma al80 %(valor muy frecuente en ampUas áreas de nues-tro paísl, es practicamente imposible conseguir real^-zar la experiencia, utilizando el generador del citadoequipO.

Por nuestra parte, alteramos la disposición de laspoleas, el régimen de giro del motor, la calidad de lacinta transportadora y las mbs variadas disposicio-nes de laa rejilias; pero los resultados no han sidosatisfsctorios. Creemos que en las citadas condicio-nes ambientstes, y por las específicas caracteristicasconstructivas de este generador autoexcitable, no lees posible iniciar el proceso; o si éste se inicia, lacorriente de carga es demasiado débil para superarla que constantemente se disipa a través del aire.

Ante esta situación y el desorbitado coste de otrosmodelos, hemos optado por construir un generadorde Van de Graaff de pequeña potencia, dado que enuna reciente publicación 11) se proporcionan datosmuy especifiCOS y detalles de suma importancía parala construcción de este tipo de generadores.

La figura 1 muestra et aspecto de nuestro genera-dor que difiere del modelo de Robert W. Cloud (1) enque nuestro calector es esférico, el tubo soporte esde vidrio y la cinta transportadora es de nilÓn. Losresubtados son altamente satisfactorios, ya que laspruebas realizadas demuestran su capacidad paracargar en condiciones ambientales muy desfavora-bles -en las que otros fracasaban- e inmediata-mente a su puesta en marcha.

Resumimos a continuación, con las oportunas ilua-traciones, algunos datos de interés, específicos denuestro modelo.

EI motor de arrastre pertenece al equipo de Mecb-nica superior de ENOSA, y mueve una polea de ma-dera de 16 mm de diámetro y unos 40 mm de longi-tud (fig. 21, embutida en un tubo de polietileno de 2mm de pared. Con el mismo tubo de poNetileno seconstruyeron los rebordes que sirven de guía a la cin-ta.

La polea auperior es metblica; en su interior se

(•) l)r. ^rt Cancia^. Cst^dr^uco da fís^ca y Owm^u ds I B M^^tod^ Chantada ILupo).

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alojan un par de rodamientos a bolas, a través de loscuales pasa un eje que pivotado en sus extremospermaneceré fijo (fig. 3). Esta soluciÓn nos parecembs sencilla que la de fijar los rodamientos y hacerel eje móvíl (11.

Figura 1.

La cinta transportadora se construyó uniendo losextremos de un trozo de cinta de nilón de 81 cm delargo y 2,5 cm de ancho. EI sentido del movimientoestb indicado en la figura 4.

Los peines superior e inferior (fig. 4 ► , fueron fabri-cados con un pequeño trozo de tela metálica. Con elfin de que el peine inferior pueda colocarse en unapoaiciÓn óptima, se le sujeta mediante una pinza me-tálica, atornillada a la base de madera, pero que con-siente una amplia variedad de posiciones de la rejillainferior.

La columna está constituida por tres porciones de

Figura 3

Figura 2.

tubo encajadas. De este modo, su longitud puede va-riarse ligeramente y conseguir que la cinta transpar-tadora esté sometida a la tensión oportuna, reempla-zarla por otra en caso de rotura y realizar ensayoscon otras de diferentes materiales. La parte centralde la columna es un tubo de vidrio de 50 mm dediámetro y 300 mm de longitud. En sus extremos seencajan dos trozos de tubo de cloruro de poliviniloque permíten una fácil sujeción de la columna a labase de madera, y el alojamiento de la polea superior.

EI colector se construyó a partir de una pelota deplástico recubierta con lámina de aluminio.

La ventaja de emplear una ligera cinta de nilón,consiste en q^ue el citado motor permite el paso deunos 800 cm !s de cinta. Los datos de que dispone-mos indican que la corriente de carga es del ordende 2-3 microamperios.

Lo expuesto, pone de relieve lo sencillo y econó-mico que resuita la construcción del generador, queen esencia es idéntico a otros, pero en el que Iosdetalles relativos a las poleas Imateriales y disposi-ción), la calidad de ta cinta y su repercusión en e1régimen de giro del motor, así como la posibilidadde variar fácilmente la posición del peine inferior son

• sa ^ ^Ediciones^ ^. ^. rr

PRACTICASDE QUIMICACapitolino Gonxález Martínl)octor en Clenclaa Oufmlcae,Catedr^tlco de I.N.B.

Maaa Antonia Calama GegoDoctore en Cleoclaa ^ulmlcea

(21 x27)

Figura 4.

la causa determinante de un correcto proceso de car•ga.

REFERENCIAS

1. C. L. STONG, ^^Construcción de un generador electrostáti-co de Van de Graaft». Investigación y Ciencia 4,102(1977).

Práclicas de Química es un libro destínado a servirde complemento experimenta! al desarrollo de los pto-gramas de Químíca de 2.° BUP, 3.° BUP, Formaciónprofesional y COU.

Los experimentos, cuidadosamente seleccionados ydesarrollados l^or el catedrático GUNZÁ[.EZ MARTíN ypor la doctora CALAMA CttECO, tocan los puntos fun-damentales de los programas de los cursos menciona-dos y se pueden llevar a cabo con material sencillo,habitua] en todo laboratario escolar. Todas las prác-ticas han sido experimentadas en diversas situacionesy con los medios rudimentarios yue se indican, demodo que ofrecen un gran margen de fiabilidad.

Este libro no es un recetario que Iteve a realizar lasprácticas mecáníca y rutinariamente. A1 contrario, con-tinuamente se incita al alumno a la reflexión y a lajustificación de cada uno de los pasos que da en larealización de una determínada experiencia. Tambiénse insiste permanentemente en el análisis de los re-sultados obtenidos y en la deducción de conclusionesa partir de los mismos.

La presente obra está dirigida técnica y cientffica-mente por la Asociación Nacional de Qufmicos deEspaña (ANQUE).