domingo, 1 de febrero de 2009

Funcionamiento del electroscopio, la jaula de Faraday, el generador de Van der graff

Electroscopio

El electroscopio consta de dos láminas delgadas de oro o aluminio que están fijas en el extremo de una varilla metálica que pasa a través de un soporte de ebonita, ámbar o azufre. Cuando se toca la bola del electroscopio con un cuerpo cargado, las hojas adquieren carga del mismo signo y se repelen siendo su divergencia una medida de la cantidad de carga que ha recibido. La fuerza de repulsión electrostática se equilibra con el peso de las hojas. Si se aplica una diferencia de potencial entre la bola y la caja del mismo, las hojas también se separan. Se puede calibrar el electroscopio trazando la curva que nos da la diferencia de potencial en función del ángulo de divergencia.

Jaula de Faraday

El efecto jaula de Faraday provoca que el campo electromagnético en el interior de un conductor en equilibrio sea nulo, anulando el efecto de los campos externos. Esto se debe a que, cuando el conductor sujeto a un campo electromagnético externo se polariza de manera que queda cargado positivamente en la dirección en que va el campo electromagnético, y cargado negativamente en el sentido contrario. Puesto que el conductor se ha polarizado, este genera un campo eléctrico igual en magnitud pero opuesto en sentido al campo electromagnético, donde la suma de ambos campos dentro del conductor será igual a 0.
Dicho efecto jaula se pone de manifiesto en numerosas situaciones de la vida cotidiana. Por ejemplo, es el responsable de que no funcionen bien los móviles en el interior de muchos ascensores, o dentro de un edificio con estructura de rejilla de acero.
En resumen una jaula de Faraday es una caja cuyas paredes son de material conductor. Dentro de una caja con paredes conductoras el campo eléctrico es cero, y esto impide la propagación de cualquier onda electromagnética en su interior.

Generador de Van der graff

Un generador de Van der Graaff es un dispositivo, muy usado en experimentos de electrostática, capaz de generar una gran carga eléctrica y almacenarla sobre una esfera metálica. Consta de una correa de caucho que va girando, accionada por un motor eléctrico. Al girar, va rozando y se carga eléctricamente. Esto se debe a que en el roce se van arrancando electrones (cargas negativas). La correa entra en contacto, en la parte superior del aparato, con una esfera metálica hueca en la que va depositando su carga. La esfera metálica es buena conductora de la electricidad y en ella la carga va repartiéndose uniformemente por toda su superficie.

Andrea Zogby

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