Michael Faraday, fue un físico y químico britanico que estudió de forma determinante el electromagnetismo y la electroquímica.
Su experimento consiste en que en un cubo hueco por dentro con una abertura en la parte superior se introduce una esfera de metal y se conecta a un electroscopio. En ese momento el electroscopio indicará una carga dentro de dicho recipiente que será opuesta a la carga de la esfera. Afuera de la cubeta la carga será igual que en la esfera. Mientras la esfera este dentro, el electroscopio mostrara la misma carga; cuando la esfera se saca de la cubeta, el electroscopio dejara de mostrar la carga.
Así en el momento de descargar la esfera, si este objeto con carga negativa hace tierra, los electrones se mueven hacia el suelo y si tiene carga positiva atrae electrones del suelo y se neutraliza.
domingo, 24 de febrero de 2008
¿Cómo funcionan las fotocopiadoras?
La parte más importante del proceso de fotocopiado es una superficie fotorreceptora que es sensible a la luz. En muchas de las máquinas, el fotorreceptor es un tambor de metal revestido con una capa muy delgada (aproximadamente 10-5 m) de un polímero especial llamado polivinilcarbazol.
Una propiedad característica del polímero es su fotoconductividad, es decir que conduce la electricidad mucho mejor cuando se lo ilumina que cuando está en la oscuridad.
En una fotocopiadora, primero se carga electrostáticamente la superficie del tambor, de modo que el polímero adquiere carga. Si se ilumina el tambor, el polímero conduce la electricidad y la carga desaparece. Por otro lado, mientras el tambor permanece en la oscuridad, el polímero retiene su carga.
Se coloca la hoja de papel que se quiere fotocopiar sobre una placa de vidrio y se la ilumina, de manera que la imagen de lo que está en el papel es proyectada sobre el tambor.
Es fácil imaginar qué pasa. El polímero queda cargado donde están las zonas oscuras de la figura, pero pierde su carga donde el papel es blanco. De esta forma se obtiene sobre el tambor una imagen eléctricamente cargada de lo que había en el papel.
Una propiedad característica del polímero es su fotoconductividad, es decir que conduce la electricidad mucho mejor cuando se lo ilumina que cuando está en la oscuridad.
En una fotocopiadora, primero se carga electrostáticamente la superficie del tambor, de modo que el polímero adquiere carga. Si se ilumina el tambor, el polímero conduce la electricidad y la carga desaparece. Por otro lado, mientras el tambor permanece en la oscuridad, el polímero retiene su carga.
Se coloca la hoja de papel que se quiere fotocopiar sobre una placa de vidrio y se la ilumina, de manera que la imagen de lo que está en el papel es proyectada sobre el tambor.
Es fácil imaginar qué pasa. El polímero queda cargado donde están las zonas oscuras de la figura, pero pierde su carga donde el papel es blanco. De esta forma se obtiene sobre el tambor una imagen eléctricamente cargada de lo que había en el papel.
Gota de aceite de Millikan
Robert Andrews Millikan fue un físico estadounidense que ganó el premio Nobel de Física en 1923 por su trabajo para determinar el valor de la carga del electrón y el efecto fotoeléctrico gracias a sus grandiosos experimentos.
Robert A. Millikan efectuó la primera medición directa y concluyente de la carga eléctrica de un electrón. Usando un atomizador de perfume desparramó pequeñas gotas de aceite dentro de una cámara transparente. En las partes superior e inferior había placas metálicas unidas a una batería, siendo una positiva y la otra negativa. Cuando el espacio entre las placas metálicas era ionizado por radiación (rayos X), electrones del aire se pegaban a las gotitas de aceite, adquiriendo éstas una carga negativa. Como cada gotita adquiría una leve carga de electricidad a medida que viajaba a través del aire, la velocidad de su movimiento podía ser controlada alterando el voltaje entre las placas. Millikan observó gotita tras gotita, variando el voltaje y notando el efecto. Después de muchas repeticiones concluyó que la carga sólo podía asumir ciertos valores fijos. El más pequeño de estos valores era nada menos que la carga de un solo electrón.
Robert A. Millikan efectuó la primera medición directa y concluyente de la carga eléctrica de un electrón. Usando un atomizador de perfume desparramó pequeñas gotas de aceite dentro de una cámara transparente. En las partes superior e inferior había placas metálicas unidas a una batería, siendo una positiva y la otra negativa. Cuando el espacio entre las placas metálicas era ionizado por radiación (rayos X), electrones del aire se pegaban a las gotitas de aceite, adquiriendo éstas una carga negativa. Como cada gotita adquiría una leve carga de electricidad a medida que viajaba a través del aire, la velocidad de su movimiento podía ser controlada alterando el voltaje entre las placas. Millikan observó gotita tras gotita, variando el voltaje y notando el efecto. Después de muchas repeticiones concluyó que la carga sólo podía asumir ciertos valores fijos. El más pequeño de estos valores era nada menos que la carga de un solo electrón.
Tarea 2
¿Cómo se miden los campos eléctricos cercanos a la superficie de la tierra?
- cuando hay un buen clima y cuando el campo esta nublado
Es importante definir en términos físicos la palabra ´campo´, campo es un espacio dotado de propiedades medibles. En el caso de que se trate de un campo de fuerzas éste viene a ser aquella región del espacio en donde se dejan sentir los efectos de fuerzas a distancia. Así, la influencia gravitatoria sobre el espacio que rodea la Tierra se hace visible cuando en cualquiera de sus puntos se sitúa, a modo de detector, un cuerpo de prueba y se mide su peso, es decir, la fuerza con que la Tierra lo atrae.
El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba que observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella.
Para medir los campos electromagnéticos existen instrumentos de precisión que registran por separado los valores del campo magnético y del campo eléctrico.
El molino de campo es uno de los instrumentos que mide las fuerzas de los campos eléctricos, midiendo la componente vertical. El campo eléctrico atmosférico está presente en toda la Tierra como un nivel de energía de fondo, y varía en función de la actividad tormentosa global. Es una medida de la potencia del circuito eléctrico global. En condiciones de buen tiempo, el campo eléctrico es de unos 100 volts por metro. Las tormentas eléctricas afectan localmente al campo eléctrico, incrementándolo a niveles de ±20000 volts por metro.
- cuando hay un buen clima y cuando el campo esta nublado
Es importante definir en términos físicos la palabra ´campo´, campo es un espacio dotado de propiedades medibles. En el caso de que se trate de un campo de fuerzas éste viene a ser aquella región del espacio en donde se dejan sentir los efectos de fuerzas a distancia. Así, la influencia gravitatoria sobre el espacio que rodea la Tierra se hace visible cuando en cualquiera de sus puntos se sitúa, a modo de detector, un cuerpo de prueba y se mide su peso, es decir, la fuerza con que la Tierra lo atrae.
El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba que observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella.
Para medir los campos electromagnéticos existen instrumentos de precisión que registran por separado los valores del campo magnético y del campo eléctrico.
El molino de campo es uno de los instrumentos que mide las fuerzas de los campos eléctricos, midiendo la componente vertical. El campo eléctrico atmosférico está presente en toda la Tierra como un nivel de energía de fondo, y varía en función de la actividad tormentosa global. Es una medida de la potencia del circuito eléctrico global. En condiciones de buen tiempo, el campo eléctrico es de unos 100 volts por metro. Las tormentas eléctricas afectan localmente al campo eléctrico, incrementándolo a niveles de ±20000 volts por metro.
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