1.3+Generación+Electrostatica

= **GENERACION ELECTROSTATICA** =

La Generacion Electrostatica o la máquina electrostática, es un dispositivo mecánico que produce electricidad estática, o electricidad en la corriente continua de alto voltaje y baja.Los generadores electrostáticos funcionan usando potencia manual de transformar el trabajo mecánico en energía eléctrica. Desarrollan las cargas electrostáticas de muestra opuesta rendidas a dos conductores, usando solamente fuerzas eléctricas.’‘’ Las máquinas electrostáticas se utilizan para generar altos voltajes, usando la fricción o la inducción electrostática para acumular cargas eléctricas. Los generadores electrostáticos se utilizan típicamente en salas de clase de la ciencia para demostrar con seguridad fuerzas eléctricas y fenómenos de alto voltaje. Las diferencias potenciales alcanzadas también se han utilizado para una variedad de aplicaciones prácticas (tales como tubos de radiografía de funcionamiento, esterilización del alimento, y experimentos nucleares de la física). Los generadores electrostáticos tales como el generador de de Graaff de la furgoneta, y las variaciones como el Pelletron y el generador en tándem, también encuentran uso en la investigación de la física. media type="youtube" key="kPWrVGc00dI" height="385" width="480"

Los generadores electrostáticos están de dos clases: máquinas de la fricción, y máquinas de la influencia. las máquinas de la fricción Algunos generadores electrostáticos se llaman las máquinas de la fricción debido a la fricción en el proceso de generación. Una forma primitiva de máquina eléctrica friccional fue construida alrededor de 1663 por Otto von Guericke, usando un globo del sulfuro que rotaba frotado a mano, aunque no pudo haber sido rotada realmente durante uso. Isaac Newton sugirió el uso de un globo de cristal en vez de un sulfuro uno,F. Hawksbee mejoró el diseño básico. Los generadores fueron avanzados más a fondo cuando G. M. Bose de Wittenberg agregó a conductor que recogía (un tubo o un cilindro aislado utilizado en las cadenas de seda). En 1746, la máquina de Watson tenía una rueda grande el dar vuelta de varios globos de cristal con una espada y un barril del arma suspendidos de las cuerdas de seda para sus conductores primeros. J. H. Winkler, el profesor de la física en Leipzig, substituyó un amortiguador de cuero para la mano. Andreas Gordon de Erfurt, monk benedictino escocés, utilizó un cilindro de cristal en lugar de una esfera. Jesse Ramsden, en 1768, construyó una versión extensamente usada de un generador eléctrico de la placa. Antes de 1784, la máquina de Marum de la furgoneta podía producir voltaje con cualquier polaridad. Martin van Marum construyó esta máquina electrostática grande de alta calidad (actualmente en la visualización en el museo de Teylers en los Países Bajos). En 1785, N. Rouland construyó una máquina ceñida de seda que frotó la piel puesta a tierra de dos liebres cubierta los tubos. Edward Nairne en 1787 introdujeron la capacidad de generar la electricidad positiva o negativa, el ser recogido primero nombrado del conductor primero que llevaba las puntas que recogían y el segundo del conductor primero que llevaba el amortiguador. La máquina del invierno poseyó una eficacia más alta que anterior las máquinas de la fricción. En el 1830, el ohmio de Georg poseyó una máquina similar a la máquina de Marum de la furgoneta para su investigación (que ahora está en el museo de Deutsches, Munich, Alemania). En 1840, la máquina de Woodward fue desarrollada de mejorar la máquina de Ramsden (que coloca el conductor primero sobre el disk(s)). También en 1840, la máquina hidroeléctrica de Armstrong fue desarrollada y utilizó el vapor como portador de la carga. media type="youtube" key="sfjywumBpzQ" height="385" width="480"

las máquinas de la influencia Éstas funcionan por la inducción electrostática y convierten el trabajo mecánico en energía electrostática por la ayuda de una carga inicial pequeña que se esté llenando o se esté reforzando continuamente. La primera sugerencia de una máquina de la influencia aparece haber crecido fuera de la invención electrophorus de Volta ‘.

El electrophorus es un condensador de la solo-placa usado para producir desequilibrios de la carga eléctrica vía el proceso de la inducción electrostática. Abraham Bennet, el inventor del electroscopio de la hoja del oro, describió un “doblador de la electricidad” (Phil. Trans., 1787), como dispositivo similar al electrophorus, pero ése podría amplificar una carga pequeña por medio de operaciones manuales con tres placas aisladas, para hacerla observable en un electroscopio. Erasmus Darwin, B. Wilson, G. C. Bohnenberger, y (más adelante, 1841) J. C. E. Péclet desarrollaron varias modificaciones del dispositivo de Bennet. En 1788, Guillermo Nicholson propuso su doblador que rotaba, que se puede considerar como la primera máquina de la influencia que rota. Su instrumento fue descrito como “instrumento que dando vuelta a un torno produce los dos estados de la electricidad sin la fricción o de la comunicación con la tierra”. (Phil. Trans., 1788, p. 403) Nicholson describió más adelante un aparato del “condensador que hacía girar”.

Generacion Electrostatica Moderna Los generadores electrostáticos tenían un papel fundamental en las investigaciones sobre la estructura de la materia, comenzando en el final del 19vo siglo. Por los años 20, era evidente que las máquinas capaces de producir mayor voltaje eran necesarias. El generador de de Graaff de la furgoneta fue desarrollado, comenzando en 1929, en el MIT. El primer modelo fue demostrado en octubre de 1929. La idea básica era utilizar una correa aislador para transportar la carga eléctrica al interior de una terminal hueco aislada, en donde podría ser descargada sin importar el potencial ya presente en la terminal, que no produce ningún campo eléctrico en su interior. La idea no era nueva, pero la puesta en práctica usando una fuente de alimentación electrónica para cargar la correa era una innovación fundamental que hizo las viejas máquinas obsoletas. La primera máquina utilizó una cinta de seda comprada en cinco y un almacén de moneda de diez centavos como la correa de transporte de la carga. En 1931 una versión capaz de producir 1.000.000 voltios fue descrita en un acceso de la patente. Nikola Tesla escribió un artículo americano científico, las “posibilidades de generadores electrostáticos” en 1934 referente al generador de de Graaff de la furgoneta (pp. 132–134 y 163–165). Tesla indicado, “creo que cuando los nuevos tipos [ de generadores de Van de Graaff ] se desarrollan y suficientemente mejoró un gran futuro será asegurado a ellos”. Las máquinas de alta potencia pronto fueron desarrolladas, trabajando en los envases presurizados para permitir la mayor concentración de la carga en las superficies sin la ionización. Las variaciones del generador de de Graaff de la furgoneta también fueron desarrolladas para la investigación de la física, como el Pelletron, que utiliza un encadenamiento con las conexiones aisladores y que conducen que se alternan para el transporte de la carga. Van simplificada de Graaff que los generadores se ven comúnmente en demostraciones sobre la electricidad estática, debido a su capacidad de alto voltaje, produciendo el efecto curioso de hacer el pelo de la gente que toca la terminal, estando parado el excedente una ayuda aislador, está parada para arriba. Entre 1945 y 1960, el investigador Noël Felici del francés desarrolló una serie de generadores electrostáticos de alta potencia, basada en la excitación electrónica y usando los cilindros que rotaban en la velocidad y el hidrógeno en envases presurizados. Generación y acumulación de electricidad estática La generación de electricidad estática en la actividad de carga y descarga de camiones cisterna, cuando se manipulan inflamables, admite varios orígenes. Uno de ellos es el resultado de la filtración del producto a través de los diminutos orificios del filtro, operación que puede producir muy altos niveles de cargas y que requiere, para su disipación, un periodo de tiempo considerable. Un segundo mecanismo es el producido por el movimiento del producto a través de los filtros de malla intercalados en los circuitos de manipulación (bridas con filtro)

REFERENCIAS:

http://www.mitecnologico.com/Main/GeneracionElectrostatica VIDEOS: http://www.youtube.com/watch?v=kPWrVGc00dI http://www.youtube.com/watch?v=sfjywumBpzQ

Autor: Gutierrez Junco CLaudia

= Generacion de electrostática =

La **electrostática** es la rama de la [|física] que estudia los fenómenos producidos por distribuciones de cargas eléctricas, esto es, el [|campo electrostático] de un cuerpo cargado.

La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una [|descarga eléctrica] cuando dicho objeto se pone en contacto con otro. Antes del año [|1832], que fue cuando [|Michael Faraday] publicó los resultados de sus experimentos sobre la identidad de la electricidad, los físicos pensaban que la electricidad estática era algo diferente de la electricidad obtenida por otros métodos. Michael Faraday demostró que la electricidad inducida desde un imán, la electricidad producida por una batería, y la electricidad estática son todas iguales. La electricidad estática se produce cuando ciertos materiales se frotan uno contra el otro, como lana contra plástico o las suelas de zapatos contra la alfombra, donde el proceso de frotamiento causa que se retiren los electrones de la superficie de un material y se reubiquen en la superficie del otro material que ofrece niveles energéticos más favorables. O cuando partículas ionizadas se depositan en un material, como ocurre en los satélites al recibir el flujo del [|viento solar] y de los [|cinturones de radiación de Van Allen]. La capacidad de electrificación de los cuerpos por rozamiento se denomina [|efecto triboeléctrico]; existe una clasificación de los distintos materiales denominada [|secuencia triboeléctrica]. La electricidad estática se utiliza comúnmente en la [|xerografía], en filtros de aire, en algunas pinturas de automóvil, en algunos [|aceleradores de partículas] subatómicas, etc. Los pequeños componentes de los circuitos eléctrónicos pueden dañarse fácilmente con la electricidad estática. Sus fabricantes usan una serie de [|dispositivos antiestáticos] y embalajes especiales para evitar estos daños. Hoy la mayoría de los componentes [|semiconductores] de efecto de campo, que son los más delicados, incluyen circuitos internos de protección antiestática.

Aislantes y conductores
Los materiales se comportan de forma diferente en el momento de adquirir una carga eléctrica. Así, una varilla metálica sostenida con la mano y frotada con una piel no resulta cargada. Sin embargo, sí es posible cargarla cuando al frotarla se usa para sostenerla un mango de [|vidrio] o de [|plástico] y el metal no se toca con las manos al frotarlo. La explicación es que las cargas pueden moverse libremente entre el metal y el cuerpo humano, lo que las iría descargando en cuanto se produjeran, mientras que el vidrio y el plástico no permiten la circulación de cargas porque aíslan eléctricamente la varilla metálica del cuerpo humano. Esto se debe a que en ciertos materiales, típicamente en los [|metales], los [|electrones] más alejados de los núcleos respectivos adquieren fácilmente libertad de movimiento en el interior del sólido. Estos //electrones libres// son las partículas que transportarán la carga eléctrica. Al depositar electrones en ellos, se distribuyen por todo el cuerpo, y viceversa, al perder electrones, los electrones libres se redistribuyen por todo el cuerpo para compensar la pérdida de carga. Estas sustancias se denominan //[|conductores]//. En contrapartida de los conductores eléctricos, existen materiales en los que los electrones están firmemente unidos a sus respectivos átomos. En consecuencia, estas sustancias no poseen electrones libres y no será posible el desplazamiento de carga a través de ellos. Al depositar una carga eléctrica en ellos, la electrización se mantiene localmente. Estas sustancias son denominadas //aislantes// o //[|dieléctricos]//. El vidrio y los [|plásticos] son ejemplos típicos. La distinción entre conductores y aislantes no es absoluta: la [|resistividad] de los aislantes no es infinita (pero sí muy grande), y las cargas eléctricas libres, prácticamente ausentes de los buenos aislantes, pueden crearse fácilmente suministrando la cantidad adecuada de energía para separar a un electrón del átomo al que esté ligado (por ejemplo, mediante irradiación o calentamiento). Así, a una [|temperatura] de 3000 [|K], todos los materiales que no se descomponen por la temperatura, son conductores. Entre los buenos conductores y los dieléctricos existen múltiples situaciones intermedias. Entre ellas destacan los materiales [|semiconductores] por su importancia en la fabricación de dispositivos electrónicos que son la base de la actual revolución tecnológica. En condiciones ordinarias se comportan como dieléctricos, pero sus propiedades conductoras se modifican mediante la adición de una minúscula cantidad de sustancias [|dopantes]. Con esto se consigue que pueda variarse la conductividad del material semiconductor como respuesta a la aplicación de un [|potencial eléctrico] variable en su electrodo de control. Ciertos metales adquieren una conductividad infinita a temperaturas muy bajas, es decir, la resistencia al flujo de cargas se hace cero. Se trata de los [|superconductores]. Una vez que se establece una corriente eléctrica de circuito cerrado en un superconductor, los electrones fluyen por tiempo indefinido.

Generadores electrostáticos
Los [|generadores de electricidad estática] son máquinas que producen altísimas [|tensiones] con una muy pequeña [|intensidad de corriente]. Hoy se utilizan casi exclusivamente para demostraciones escolares de física. Ejemplos de tales generadores son el [|electróforo], la [|máquina de Wimshurst] y el [|generador de Van de Graaff]. Al frotar dos objetos no conductores se genera una gran cantidad de electricidad estática. En realidad, este efecto no se debe a la fricción, pues dos superficies no conductoras pueden cargarse con sólo apoyar una sobre la otra. Sin embargo, al frotar dos objetos aumenta el contacto entre las dos superficies, lo que aumentará la cantidad de electricidad generada. Habitualmente los aislantes son buenos para generar y para conservar cargas superficiales. Algunos ejemplos de estas sustancias son el [|caucho], los [|plásticos] y el [|vidrio]. Los objetos [|conductores] raramente generan desequilibrios de cargas, excepto, por ejemplo, cuando una superficie [|metálica] recibe el impacto de un [|sólido] o un [|líquido] no conductor, como en los transportes de combustibles líquidos. La carga que se transfiere durante la electrificación por contacto se almacena en la superficie de cada objeto, a fin de estar lo más separada posible y así reducir la repulsión entre las cargas.

Carga inducida
La carga inducida se produce cuando un objeto cargado repele o atrae los electrones de la superficie de un segundo objeto. Esto crea una región en el segundo objeto que está con una mayor carga positiva, creándose una fuerza atractiva entre los objetos. Por ejemplo, cuando se frota un globo, el globo se mantendrá pegado a la pared debido a la fuerza atractiva ejercida por dos superficies con cargas opuestas (la superficie de la pared gana una carga eléctrica inducida pues los electrones libres de la superficie del muro son repelidos por los electrones que ha ganado el globo al frotarse; se crea así por inducción electrostática una superficie de carga positiva en la pared, que atraerá a la superficie negativa del globo).

Carga por fricción
En la carga por fricción se transfiere gran cantidad de electrones porque la fricción aumenta el contacto de un material con el otro. Los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, pero los más externos de muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden desalojarse con facilidad. La fuerza que retiene a los electrones exteriores en el átomo varia de una sustancia a otra. Por ejemplo los electrones son retenidos con mayor fuerza en la resina que en la lana, y si se frota una torta de resina con un tejido de lana bien seco, se transfieren los electrones de la lana a la resina. Por consiguiente la torta de resina queda con un exceso de electrones y se carga negativamente. A su vez, el tejido de lana queda con una deficiencia de electrones y adquiere una carga positiva. Los átomos con deficiencia de electrones son iones, iones positivos porque, al perder electrones (que tienen carga negativa), su carga neta resulta positiva.

Carga por inducción
Se puede cargar un cuerpo por un procedimiento sencillo que comienza con el acercamiento a él de una varilla de material aislante, cargada. Considérese una esfera conductora no cargada, suspendida de un hilo aislante. Al acercarle la varilla cargada negativamente, los electrones de conducción que se encuentran en la superficie de la esfera emigran hacia el lado lejano de ésta; como resultado, el lado lejano de la esfera se carga negativamente y el cercano queda con carga positiva. La esfera oscila acercándose a la varilla, porque la fuerza de atracción entre el lado cercano de aquélla y la propia varilla es mayor que la de repulsión entre el lado lejano y la varilla. Vemos que tiene una fuerza eléctrica neta, aun cuando la carga neta en las esfera como un todo sea cero. La carga por inducción no se restringe a los conductores, sino que puede presentarse en todos los materiales.

Aplicaciones
La electricidad estática se usa habitualmente en [|xerografía] en la que un pigmento en polvo (tinta seca o toner) se fija en las áreas cargadas previamente, lo que hace visible la imagen impresa. En [|electrónica], la electricidad estática puede causar daños a los componentes, por lo que los operarios han de tomar medidas para descargar la electricidad estática que pudieran haber adquirido. Esto puede ocurrir a una persona por frotamiento de las suelas de los zapatos (de materiales como la goma) contra suelos de tela o alfombras, o por frotamiento de su vestimenta contra una silla de plástico. Las tensiones generadas así serán más altas en los días con baja humedad relativa ambiente. Hoy las alfombras y las sillas se hacen con materiales que generen poca electricidad por frotamiento. En los talleres de reparación o en fábricas de artefactos electrónicos se tiene el cuidado de evitar la generación o de descargar estas cargas electrostáticas. Al aterrizar un avión se debe proceder a su descarga por seguridad. En los automóviles también puede ocurrir la electrificación al circular a gran velocidad en aire seco (el aire húmedo produce menores cargas), por lo que también se necesitan medidas de seguridad para evitar las chispas eléctricas. Se piensa que la explosión en 2003 de un cohete en el [|Centro de Lanzamiento de Alcántara] en [|Brasil], que mató a 21 personas, se debió a chispas originadas por electricidad estática.

media type="youtube" key="ISvMbpzGV4o" height="385" width="480" media type="youtube" key="yBw6PGfiPVw" height="385" width="480" P[|ara mas informacion de clic aqui]

Referencias: Informacion: wikipedia.(22:59, 29 mar 2010).Electrostatica.Recuperado el (09/0/2010)..

Videos: Youtube.( 18 de mayo de 2008  ).Electrostatica.Recuperado el (09/04/2010).. Youtube.( 29 de julio de 2007 ).Yuli y el poder de la fuerza electrostatica .Recuperado el (09/04/2010).

Autor: jorge luis camarillo cristóbal

Generacion de la Electrostatica

ELECTROSTÁTICA Una manifestación habitual de la electricidad es la fuerza de atracción o repulsión entre dos cuerpos estacionarios que, de acuerdo con el principio de acción y reacción, ejercen la misma fuerza eléctrica uno sobre otro. La carga eléctrica de cada cuerpo puede medirse en culombios. La fuerza entre dos partículas con cargas //q//1 y //q//2 puede calcularse a partir de la ley de Coulomb Según la cual la fuerza es proporcional al producto de las cargas dividido entre el cuadrado de la distancia que las separa. La constante de proporcionalidad //K// depende del medio que rodea a las cargas. La ley se llama así en honor al físico francés Charles de Coulomb.

Toda partícula eléctricamente cargada crea a su alrededor un campo de fuerzas. Este campo puede representarse mediante líneas de fuerza que indican la dirección de la fuerza eléctrica en cada punto. Para mover otra partícula cargada de un punto a otro del campo hay que realizar trabajo. La cantidad de energía necesaria para efectuar ese trabajo sobre una partícula de carga unidad se conoce como diferencia de potencial entre ambos puntos. Esta magnitud se mide en voltios. La Tierra, un conductor de gran tamaño que puede suponerse sustancialmente uniforme a efectos eléctricos, suele emplearse como nivel de referencia cero para la energía potencial. Así, se dice que el potencial de un cuerpo cargado positivamente es de tantos voltios por encima del potencial de tierra, y el potencial de un cuerpo cargado negativamente es de tantos voltios por debajo del potencial de tierra. CORRIENTE ELÉCTRICA Si dos cuerpos de carga igual y opuesta se conectan por medio de un conductor metálico, por ejemplo un cable, las cargas se neutralizan mutuamente. Esta neutralización se lleva a cabo mediante un flujo de electrones a través del conductor, desde el cuerpo cargado negativamente al cargado positivamente (en ingeniería eléctrica, se considera por convención que la corriente fluye en sentido opuesto, es decir, de la carga positiva a la negativa). En cualquier sistema continuo de conductores, los electrones fluyen desde el punto de menor potencial hasta el punto de mayor potencial. Un sistema de esa clase se denomina circuito eléctrico. La corriente que circula por un circuito se denomina corriente continua (c.c.) si fluye siempre en el mismo sentido y corriente alterna (c.a.) si fluye alternativamente en uno u otro sentido. El flujo de una corriente continua está determinado por tres magnitudes relacionadas entre sí. La primera es la diferencia de potencial en el circuito, que en ocasiones se denomina fuerza electromotriz (fem), tensión o voltaje. La segunda es la intensidad de corriente. Esta magnitud se mide en amperios; 1 amperio corresponde al paso de unos 6.250.000.000.000.000.000 electrones por segundo por una sección determinada del circuito. La tercera magnitud es la resistencia del circuito. Normalmente, todas las sustancias, tanto conductores como aislantes, ofrecen cierta oposición al flujo de una corriente eléctrica, y esta resistencia limita la corriente. La unidad empleada para cuantificar la resistencia es el ohmio (Ù), que se define como la resistencia que limita el flujo de corriente a 1 amperio en un circuito con una fem de 1 voltio. La ley de Ohm, llamada así en honor al físico alemán Georg Simon Ohm, que la descubrió en 1827, permite relacionar la intensidad con la fuerza electromotriz. Se expresa mediante la ecuación //e = I × R,// donde //e// es la fuerza electromotriz en voltios, //I// es la intensidad en amperios y //R// es la resistencia en ohmios. A partir de esta ecuación puede calcularse cualquiera de las tres magnitudes en un circuito dado si se conocen las otras dos. //Véase// Medidores eléctricos. Cuando una corriente eléctrica fluye por un cable pueden observarse dos efectos importantes: la temperatura del cable aumenta y un imán o brújula colocado cerca del cable se desvía, apuntando en dirección perpendicular al cable. Al circular la corriente, los electrones que la componen colisionan con los átomos del conductor y ceden energía, que aparece en forma de calor. La cantidad de energía desprendida en un circuito eléctrico se mide en julios. La potencia consumida se mide en vatios; 1 vatio equivale a 1 julio por segundo. La potencia //P// consumida por un circuito determinado puede calcularse a partir de la expresión //P = e × I,// o la que se obtiene al aplicar a ésta la ley de Ohm: //P = I////2// //× R.// También se consume potencia en la producción de trabajo mecánico, en la emisión de radiación electromagnética como luz u ondas de radio y en la descomposición química. La creación de magnetismo por corriente eléctrica A finales del siglo XVIII y principios del XIX se investigaron simultáneamente las teorías de la electricidad y el magnetismo. En 1819, el físico danés Hans Christian Oersted llevó a cabo un importante descubrimiento al observar que una aguja magnética podía ser desviada por una corriente eléctrica. Este descubrimiento, que mostraba una conexión entre la electricidad y el magnetismo, fue desarrollado por el científico francés André Marie Ampère, que estudió las fuerzas entre cables por los que circulan corrientes eléctricas, y por el físico francés Dominique François Arago, que magnetizó un pedazo de hierro colocándolo cerca de un cable recorrido por una corriente. En 1831, el científico británico Michael Faraday descubrió que el movimiento de un imán en las proximidades de un cable induce en éste una corriente eléctrica; este efecto era inverso al hallado por Oersted. Así, Oersted demostró que una corriente eléctrica crea un campo magnético, mientras que Faraday demostró que puede emplearse un campo magnético para crear una corriente eléctrica. GENERACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS. Ondas producidas por la oscilación o la aceleración de una carga eléctrica. Las ondas electromagnéticas tienen componentes eléctricos y magnéticos. La radiación electromagnética se puede ordenar en un espectro que se extiende desde ondas de frecuencias muy elevadas (longitudes de onda pequeñas) hasta frecuencias muy bajas (longitudes de onda altas). La luz visible es sólo una pequeña parte del espectro electromagnético. Por orden decreciente de frecuencias (o creciente de longitudes de onda), el espectro electromagnético está compuesto por rayos gamma, rayos X duros y blandos, radiación ultravioleta, luz visible, rayos infrarrojos, microondas y ondas de radio. Los rayos gamma y los rayos X duros tienen una longitud de onda de entre 0,005 y 0,5 nanómetros (un nanómetro, o nm, es una millonésima de milímetro). Los rayos X blandos se solapan con la radiación ultravioleta en longitudes de onda próximas a los 50 nm. La región ultravioleta, a su vez, da paso a la luz visible, que va aproximadamente desde 400 hasta 800 nm. Los rayos infrarrojos o `radiación de calor' (//véase// Transferencia de calor) se solapan con las frecuencias de radio de microondas, entre los 100.000 y 400.000 nm. Desde esta longitud de onda hasta unos 15.000 m, el espectro está ocupado por las diferentes ondas de radio; más allá de la zona de radio, el espectro entra en las bajas frecuencias, cuyas longitudes de onda llegan a medirse en decenas de miles de kilómetros. CREACIÓN DE UN CAMPO ELÉCTRICO POR MEDIO DE UN CAMPO MAGNÉTICO VARIABLE. El conjunto de dos campos, uno eléctrico y uno magnético, mutuamente perpendiculares y cuyos valores y sentidos oscilan con el tiempo, podemos pensar que la perturbación electromagnética producida inicialmente por la oscilaciónde la carga creadora, va propagándose por todo el espacio en dirección transversal a la de los dos campos.

Al frotar dos cuerpos se produce la transferencia de algunos electrones de un material a otro, provocando un desequilibrio de cargas eléctricas. El cuerpo que gana electrones adquiere carga negativa y el que pierde electrones con carga positiva. En el plástico, vidrio, loza, madera seca etc. la electricidad se manifiesta solo en los puntos frotados, porque los electrones no pueden deslizarse a través de esos materiales. Estos cuerpos se llaman aisladores. En cambio los metales, el cuerpo humano, el aire húmedo etc. permiten que los electrones circulen libremente casi sin encontrar resistencia por todo el cuerpo y por eso se los llama conductores. Es un aparato que se usa para verificar si un cuerpo tiene electricidad y en caso afirmativo de que clase. Cuando se toca una esfera en que termina la varilla con un tubo de ensayo, las hojuelas no se mueven. En cambio si se frota con un paño, y luego se realiza la acción anterior, las hojuelas se separan. Esto indica que las cargas positivas del vidrio pasan a través de la varilla hasta las hojuelas, las que se rechazan mutuamente por que poseen cargas de igual signo. Si después de toca la esfera con la mano, las hojuelas se acercan ya que se realiza la descarga a tierra a través de ella. En conclusión, el electroscopio permite establecer si un objeto esta electrizado o no. Cuando una lapicera cargada eléctricamente (-), se acerca a la esfera de un electroscopio neutro sin tocarla, los electrones de esta esfera son rechazados, acumulándose en el extremo opuesto, en las hojuelas, que adquieren electricidad negativa y se separan entre sí. La esfera prox. a la lapicera queda con deficiencia de electrones y adquiere carga +. Al alejar la lapicera cesa efecto por lo cual el electroscopio retorna a su estado neutro, cerrándose las hojuelas. Al tocar la esfera del electroscopio con un cuerpo con electricidad negativa los electrones pasan a la esfera neutralizando las cargas positivas formadas previamente por INDUCCIÓN ELECTROSTÁTICA. Entonces el electroscopio queda con un exceso de negativas, lo cual se evidencia con la separación de las hojuelas. Por un sistema de rozamiento ubicado en la parte superior de la maquina, se producen cargas eléctricas de un determinado signo, las que son llevadas a la esfera en donde se acumulan. Este proceso se repite de un modo continuo: la correa recoge las cargas en la base de la maquina y luego las almacena en la parte superior. De esta forma en la esfera se acumulan enormes cantidades de electricidad del signo que desea. En los cuerpos conductores las cargas eléctricas se pueden mover con libertad, casi sin resistencia. En forma experimental se ha descubierto que en los conductores huecos, las cargas no se encuentran en su interior sino en la superficie. A medida que un cuerpo aislado es más puntiagudo, las cargas se acumulan en mayor proporción en su punta y cuando esta afilada la elevada concentración de las cargas hace que se rechacen entre sí con tan fuerza que pasen al aire. En consecuencia, las moléculas gaseosas próximas se ionizan y son repelidas por la punta cargada con electricidad del mismo signo, originando el llamado **VIENTO ELECTRICO** (poder de las puntas). Es una aplicación del poder de las puntas y de los fenómenos de inducción. Su inventor fue Benjamin Franklin. Mucha gente había ya imaginado que el rayo podría ser una chispa eléctrica, del mismo tipo que se producían en el laboratorio, pero de un poder tremendo. Para confirmar esta teoría hizo una serie de experimentos con un cometa que remontaba los días de tormenta; los resultados confirmaron la teoría: las nubes tormentosas llevaban grandes cantidades de electricidad. Entonces Franklin instaló en su casa una barra metálica muy alta que estaba unida con un alambre a un juego de campanas; cuando las nubes estaban suficientemente cargadas, atraían las cargas contrarias de la superficie terrestre que se concentraban en el asta, el alambre y las campanas, sobre todo en el asta y finalmente escapaban por la punta. Las campanas sonaban con gran estrépito. El 6 de agosto de 1753 un físico llamado Richmann, murió a consecuencia de una poderosa descarga eléctrica, en un día de tormenta mientras experimentaba con un pararrayos. Actualmente todos los edificios importantes poseen pararrayos en su parte superior. El asta metálica, terminada en varias puntas, debe estar muy bien conectada a tierra, para que las cargas pasen sin dañar. Además el pararrayos se complementa con un enrejado metálico que constituye una jaula de Faraday que protege el interior del edificio de las perturbaciones eléctricas provocadas por las descargas. En los últimos años los físicos han estudiado sistemáticamente los rayos y así han llegado a comprobar que hay dos clases de rayos: uno caliente y otro frío. El rayo caliente es una descarga de larga duración (unos 0,25 segundos) de modo que pueda causar incendios y fundir los metales. El rayo frío, en cambio, dura solamente unos pocos microsegundos y es acompañado generalmente de un retumbante trueno. Uno de los resultados más interesantes de las investigaciones modernas fue comprobar que el 95% de los rayos son descargas eléctricas que parten de la tierra hacia la nube y sólo el 5% son descargas de la nube hacia la tierra. Durante una tormenta, por un fenómeno llamado separación de cargas, se produce una concentración llamada de cargas negativas en las bases de las nubes. Al mismo, tiempo el suelo bajo las nubes adquiere carga positiva. Si la cantidad de carga eléctrica llega a ser muy grande, puede conducirse una descarga por medio de un rayo. Ciertos estudios han demostrado que la descarga se produce en etapas. Cuando llega cerca del suelo, este camino comunica a la nube cargada eléctricamente con la tierra, preferentemente a través de la punta de los arboles o edificios. Se produce además una gran cantidad de calor, que hace que el aire circundante se expanda violentamente generando el fortísimo ruido característico del trueno. La expresión cotidiana “CAYO UN RAYO”, no describe la totalidad del fenómeno de descarga que se produce en dos etapas: De la nube hacia el suelo, y del suelo hacia la nube. La carga eléctrica o cantidad de electricidad, es una magnitud, la más pequeña es la que transporta un electrón. Se define como unidad de carga eléctrica a la que transportan 6,24 x 1018 e-. Y se llama Coulomb. Carga de un electrón: 1e- = 1,6 x 10 **-19** C 1C =6,24 x 10 **18** e- Las fuerzas eléctricas entre dos cargas fue analizada por el científico COULOMB. Este descubrió que entre dos cuerpos cargados con = cantidad de electricidad del mismo signo y separados por una distancia “d”, existía una fuerza (en este caso de repulsión). Descubrió que la fuerza de atracción y repulsión es directamente proporcional a producto de las cargas electricas en inversamente al cuadrado de la distancia que los separa. Determino una constante K llamada constante de proporcionalidad cuyo valor es: Milicoulomb= 10 -3 C Microcoulomb= 10 -6 C El campo eléctrico de un cuerpo es la región del espacio que lo rodea en que se manifiestan fuerzas eléctricas. En el punto A hay una esfera con carga positiva colocada cerca de ella una carga positiva llamada EXPLORADORA. En el punto B aparece una fuerza de repulsión. En este caso en el punto A se encuentra una esfera con carga negativa, al hacercarse la carga exploradora se produce una fuerza de atracción. La intensidad de un campo eléctrico es una magnitud vectorial. Son prop. En le gráfico uno al colocar una carga- cerca del campo Q+ en el punto A se forma una fuerza de atracción si se quiere llevar a la carga- hasta en punto B, habrá que vencer la fuerza realizando un cierto trabajo. Ese L se transforma en Epe. Al dejarla en B, la carga vuelve al punto A. en ese trayecto pierde la energía que se le había suministrado por lo tanto entre A y B la carga posee diferencia de potencial (V)
 * __RESUMEN DE FÍSICA:__**
 * __ELECTROSTÁTICA__**
 * Electricidad por frotamiento:**
 * Aisladores y conductores:**
 * El electroscopio:**
 * Inducción electrostática:**
 * En resumen: es un fenómeno por el cual en un cuerpo conductor aislado se separan cargas eléctricas negativas de las positivas al acercarse un cuerpo electrizado.**
 * Electricidad por contacto:**
 * Cuando se electriza un cuerpo por contacto adquiere cargas del mismo signo que las del cuerpo que se las proporciona.**
 * Generador de Van De Graaff**
 * Distribución de las cargas en un conductor:**
 * El pararrayos:**
 * Tormentas eléctricas:**
 * El primer paso consiste en la formación de un camino de cargas negativas en //zigzag// que va, a través del aire, desde las nubes hacia el suelo, con poca luminosidad.
 * Se produce entonces un pasaje de cargas tan intenso que es acompañado de una gran luminosidad que se propaga desde el cielo hasta la nube
 * El movimiento de cargas es tan rápido que no puede verse a simple vista. Unicamente vemos todo el camino que han seguido las cargas, totalmente iluminado.
 * Las fuerzas eléctricas:**
 * Campo eléctrico:**
 * Intensidad de un campo eléctrico:**
 * CARGAS DE IGUAL SIGNO:**
 * CARGAS DE DISTINTO SIGNO:**

media type="youtube" key="eeccVlxW4i4" height="385" width="480" Fuente: http://html.rincondelvago.com/electrostatica_2.html http://www.youtube.com/watch#!v=eeccVlxW4i4&feature=related

Posteo: Romero Pastén Luis Angel

Control efectivo de la electricidad estática por medio de la puesta a tierra y la conexión equipotencial La electricidad estática, o la acumulación de carga electrostática, se encuentran alrededor nuestro. En la vida diaria, una chispa de estática se considera como una molestia. En una atmósfera inflamable, puede causar una catástrofe. Muchos incendios en fábricas y lesiones en las personas tienen su origen en una chispa de estática que prende un vapor, gas o atmósfera con polvo. Sin embargo, existen diversas medidas de protección que pueden adoptarse en todas las industrias a fin de controlar esta amenaza permanente a las personas las plantas y los procesos. Hay numerosas cuestiones a tener en cuenta cuando se implementan medidas de seguridad en atmósferas con peligro de explosión. El mejor punto de partida es eliminar las fuentes potenciales de ignición tanto a través de un buen diseño de ingeniería, como por medio de los procedimientos generales de trabajo. Sin embargo, en cualquier tipo de atmósfera inflamable pueden existir peligros ocultos bajo la forma de “conductores aislados”. Son estos objetos conductores que están aislados de tierra, sea de forma inherente o accidental, los que evitan así la disipación segura de la electricidad estática que se haya generado .Esto hace que se acumule carga en un objeto. Estos conductores aislados incluyen las bridas metálicas, los herrajes o las válvulas en sistemas de tuberías, pequeños o recipientes portátiles, camiones cisterna, vagones de ferrocarril -¡ y hasta las persona! Los conductores aislados son probablemente, la causa más frecuente de los incendios de ignición por estática en la industria.

A fin de comprender el alcance del peligro y las maneras de controlarlo, se deben tomar en cuenta los fundamentos de la electricidad estática y las formas bajo las cuales se manifiesta. En cualquier proceso industrial en el cual hay movimiento, se generará estática por el contacto y la separación de los materiales. Puede tratarse de un líquido que fluye por un tubo, un polvo que cae por una tolva, un proceso de mezclado o una persona que camina sobre un piso; habitualmente no supera los 0.1 mA. Si el objeto o la pieza del equipo tiene contacto a tierra suficientemente bueno, esta carga se disipará a medida que se genera. Sin embargo si el objeto está aislado de tierra, comenzará a acumularse carga. Las pinturas, recubrimientos, junta, sellos y otros materiales aislantes pueden ser los suficientemente aislantes como para impedir la disipación segura de la carga estática. La carga estática puede alcanzar rápidamente un potencial muy alto a veces con tensiones que superan los 30 KV. Dependiendo de la capacidad del objeto, puede dar como resultado que existan niveles importantes de energía disponibles para descargarse muy por encima de la energía mínima de ignición ( MEI) de la atmósfera inflamable circundante. Las MEI típicas varían según si la atmósfera inflamable contiene vapores, polvo o gas, pero muchos disolventes de uso general tienen una MEI muy inferior a 1 milijoule ( véase las tablas A y B ). Si el conductor aislado se acerca entonces a otro objeto que está a un potencial inferior, es posible que gran parte de esta energía sea liberada como una chispa incendiaria. Es obvio que para que se encienda la atmósfera inflamable, deben también existir una concentración adecuada de combustible ( vapor, polvo o gas) en el aire; pero para efectos de un diseño de planta seguro, el solo hecho de la existencia de una atmósfera inflamable identificada debe sugerir que la ignición es posible o probable. Tabla A: Energía potencial de elementos típicos en una planta Tabla B: Energía mínima de ignición de vapores y polvos Los problemas vinculados a los conductores aislados se pueden por medio de una puesta a tierra efectiva 8 conocida a veces como (“puesta a masa”) y la conexión equipotencial. La “puesta a tierra” se puede definir como la unión del objeto conductor a un “punto de puesta a tierra” conocido por medio de un cable mecánicamente resistente y conductor de la electricidad, poniéndolo así a potencial cero (o a tierra). La “conexión” (o conexión equipotencial) puede describirse como la unión entre sí de objetos conductores adyacentes, de modo que igualamos sus potenciales. Estos objetos conectados también se ponen a tierra en algún lugar; ello asegura que todo está a potencial cero (es decir, a tierra). En el caso de las instalaciones fijas, tales como tuberías, depósitos, etc., esto es relativamente fácil de poner en práctica. Sin embargo, es más difícil en el caso de los objetos móviles o portátiles tales como los bidones, los IBC (Intermediate bula container, grandes recipientes a granel) y los camiones cisterna. En estos casos deben utilizarse dispositivos de puesta a tierra y conexión equipotencial diseñados al efecto; adoptándose procedimientos estrictos para asegurar que se conecten siempre antes de comenzar el proceso. Esto evitara cualquier acumulación de carga estática El personal deberá usar calzado y guantes disipados (antiestáticos) para asegurar que cada persona está continuamente “puesta a tierra”. Existen comprobadores destinados a asegurar que el calzado cumple con la norma existente (p.ej., EN345, o el nivel CONELEC 50404 en Europa, o ANSI Z SDtype en los EE.UU.).
 * || ** Objeto ** || ** Capacidad (pF) ** || ** Energía Almacenada a 10 kV (mJ) ** || ** Energía almacenada a 30 kV ** ||
 * Camión Tanque || 5000 || 250 || 2250 ||
 * Persona || 200 || 10 || 90 ||
 * Cubo de Acero || 20 || 1 || 9 ||
 * Brida de 100 mm || 10 || 0.5 || 4.5 ||  ||
 * || ** Vapor líquido ** || ** EMI (mJ) ** || ** Polvo ** || ** EMI (mJ) ** ||
 * Propanol || 0.65 || Harina de trigo || 50 ||
 * Acetato de etilo || 0.46 || Azúcar || 30 ||
 * Metano || 0.28 || Aluminio || 10 ||
 * Hexano || 0.24 || Resina epóxica || 9 ||
 * Metanol || 0.14 || Circonio || 5 ||
 * Bisulfuro de carbono || 0.01 || Algunos fármacos intermedios || 1 ||  ||

Cuando se diseña un área de trabajo, es importante verificar que el suelo tenga un nivel de conductividad adecuado ya que el calzado disisipado perdería su eficacia si quien lo lleva camina por un suelo o un recubrimiento de piso que sea aislante. Si la atmósfera inflamable tiene un punto EMI muy bajo, es posible que también se necesite el uso de ropa disipada. Aún cuando se hayan especificado los equipos de seguridad antiestática adecuados, hay algunas cuestiones más a tener en cuenta por parte de los responsables de los trabajos en atmósferas con riesgo de explosión. En términos operativos, pinzar un elemento de planta con una pinza de puesta a tierra es siempre un acto “físico”. Aunque los operarios cumplan diligentemente sus tareas tal como lo indican los procedimientos de seguridad de la empresa, no pueden jamás estar seguros de que la pinza haya establecido un contacto de resistencia suficientemente baja con el objeto conductor como para permitir que la carga estática generada se disipe a tierra segura.

Sigue siendo cierto que muchos de los objetos conductores capaces de acumular una gran carga estática, tienen capas aislantes en su superficie que podrían impedir la formación de un contacto de baja residencia. Esto puede deberse a la pintura del recubrimiento de bidones, camiones cisterna u otros equipos móviles, o puede ser resultado de una acumulación de producto causada por las condiciones normales de trabajo (por ejemplo, el caso de los líquidos, polvos y otros materiales aislantes son parte del proceso). Muchas pinzas para puesta a tierra y conexión equipotencial presentan una resistencia muy elevada cuando se aplican a objetos conductores con superficies aislantes. Lo que es peor, si la empresa intenta reducir costes utilizando pinzas estándar para soldadura o pinzas cocodrilo livianas para conexiones a tierra en lugar de pinzas diseñadas y homologadas a tal efecto, estos dispositivos tendrán una tasa de fallos aún mas elevada.

Para resolver este problema se recomiendan pinzas de seguridad intrínseca para puesta a tierra, con auto chequeo. Desde el punto de vista del operario, estos dispositivas se usan de modo idéntico a las pinzas convencionales de puesta a tierra. La diferencia está en la tranquilidad que dan al operario, ya que no solo se ha fijado la pinza físicamente, sino que también está cumpliendo con su función de seguridad de disipar cualquier carga estática generada. Estas pinzas utilizan circuitos electrónicos activos de monitorización, alimentados por una pila de baja energía que llevan en su interior. El circuito sólo se cierra cuando a pinza logra establecer un contacto de baja resistencia con le objeto que se va a poner a tierra, y el operario recibe una confirmación visual de ello por medio de un indicador (por lo general un LED que parpadea). La pinza de puesta a tierra con auto chequeo también comprueba el estado de cable hacia atrás, hasta el punto de puesta a tierra elegido. Dejara también de mostrar la señal de confirmación si el cable se ha aflojado o cortado.

Para alcanzar un nivel aún más elevado de seguridad, también pueden utilizarse sistemas de control de tierra que no solo permitan al operario una verificación visual, sino también cuentan con sistemas de bloqueo que se pueden vincular abombas, válvulas, alarmas, o sistemas de mando del proceso esto significa que le proceso no se puede poner en marcha hasta que el objeto conductor haya sido correctamente puesto a tierra; y que si esto varía durante el funcionamiento ( por que se ha quitado accidentalmente una pinza, etc.), el sistema pasará automáticamente a un estado de inhabilitación y detendría el proceso. Por lo general, estos sistemas se alimentan desde l área eléctrica general, y utilizan circuitos de seguridad intrínseca homologados para mantener la energía de monitorización de tierra en un nivel seguro. Los sistemas de monitorización de tierra y los sistemas de bloqueo se utilizan, típicamente, en aplicaciones de seguridad crítica tales como carga y descarga de camiones cisterna e IBC, procesos de mezcla, operaciones de secado de lecho fluido y siempre exista una elevada probabilidad que se acumule una carga estática en atmósferas inflamables de energía mínima de ignición (EMI) muy baja.

Tabla C: Los equipos a utilizar en Europa en una atmósfera con peligro de explosión deben cumplir con la directiva de “equipos” ATEX 95 (94/9/CE). Esto se ha de cumplir para los dispositivos eléctricos y además, desdehace poco para los dispositivos mecánicos. La categoría del equipo que corresponde y la marca que ha dellevar, dependen de la zona de riesgo en la cual se va a utilizar el dispositivo. Read more: [] Alto Ranking [|Posicionamiento en buscadores]

PUBLICO ANA LUCIA VANEGAS MARTINEZ

  GENERACION DE LA ELECTROSTATICA La Generacion Electrostatica o la máquina electrostática, es un dispositivo mecánico que produce electricidad estática, o electricidad en la corriente continua de alto voltaje y baja.Los generadores electrostáticos funcionan usando potencia manual de transformar el trabajo mecánico en energía eléctrica. Desarrollan las cargas electrostáticas de muestra opuesta rendidas a dos conductores, usando solamente fuerzas eléctricas.’‘’ Las máquinas electrostáticas se utilizan para generar altos voltajes, usando la fricción o la inducción electrostática para acumular cargas eléctricas. Los generadores electrostáticos se utilizan típicamente en salas de clase de la ciencia para demostrar con seguridad fuerzas eléctricas y fenómenos de alto voltaje. Las diferencias potenciales alcanzadas también se han utilizado para una variedad de aplicaciones prácticas (tales como tubos de radiografía de funcionamiento, esterilización del alimento, y experimentos nucleares de la física). Los generadores electrostáticos tales como el generador de de Graaff de la furgoneta, y las variaciones como el Pelletron y el generador en tándem, también encuentran uso en la investigación de la física. Los generadores electrostáticos están de dos clases: máquinas de la fricción, y máquinas de la influencia. Algunos generadores electrostáticos se llaman las máquinas de la fricción debido a la fricción en el proceso de generación. Una forma primitiva de máquina eléctrica friccional fue construida alrededor de 1663 por Otto von Guericke, usando un globo del sulfuro que rotaba frotado a mano, aunque no pudo haber sido rotada realmente durante uso. Isaac Newton sugirió el uso de un globo de cristal en vez de un sulfuro uno,F. Hawksbee mejoró el diseño básico. Los generadores fueron avanzados más a fondo cuando G. M. Bose de Wittenberg agregó a conductor que recogía (un tubo o un cilindro aislado utilizado en las cadenas de seda). En 1746, la máquina de Watson tenía una rueda grande el dar vuelta de varios globos de cristal con una espada y un barril del arma suspendidos de las cuerdas de seda para sus conductores primeros. J. H. Winkler, el profesor de la física en Leipzig, substituyó un amortiguador de cuero para la mano. Andreas Gordon de Erfurt, monk benedictino escocés, utilizó un cilindro de cristal en lugar de una esfera. Jesse Ramsden, en 1768, construyó una versión extensamente usada de un generador eléctrico de la placa. Antes de 1784, la máquina de Marum de la furgoneta podía producir voltaje con cualquier polaridad. Martin van Marum construyó esta máquina electrostática grande de alta calidad (actualmente en la visualización en el museo de Teylers en los Países Bajos). Referencia []