{"id":7408,"date":"2021-01-15T13:10:13","date_gmt":"2021-01-15T13:10:13","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.rinconeducativo.org\/?recursos=robert-van-de-graff-cuyo-generador-electrostatico-sento-muchos-la-curiosidad-por"},"modified":"2024-12-09T13:31:38","modified_gmt":"2024-12-09T12:31:38","slug":"robert-van-de-graff-generador-electrostatico-sento-curiosidad-ciencia","status":"publish","type":"re_recurso","link":"https:\/\/rinconeducativo.org\/es\/recursos-educativos\/robert-van-de-graff-generador-electrostatico-sento-curiosidad-ciencia\/","title":{"rendered":"Robert Van de Graaff, cuyo generador electrost\u00e1tico sent\u00f3 a muchos la curiosidad por la ciencia"},"content":{"rendered":"
\n
\"Robert<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

20 de diciembre de 1901, Tuscaloosa, Alabama (Estados Unidos) \u2013 16 de enero de 1967, Boston (Estados Unidos)<\/p>\n\n\n\n

Robert Jemison Van de Graaff obtuvo su licenciatura y maestr\u00eda en F\u00edsica en la Universidad de Alabama, estudi\u00f3 unos a\u00f1os en la Universidad de la Sorbona (Par\u00eds, Francia) y se doctor\u00f3 en Filosof\u00eda, en 1928, en la Universidad de Oxford (Inglaterra), con una beca Rhodes, bajo la supervisi\u00f3n de John Sealy Townsend (gran f\u00edsico matem\u00e1tico que estudi\u00f3 sobre la conducci\u00f3n el\u00e9ctrica de gases y midi\u00f3 directamente la carga el\u00e9ctrica).<\/p>\n\n\n\n

A su regreso a los Estados Unidos trabaj\u00f3 primero en la Universidad de Princeton y, despu\u00e9s, en 1931, pas\u00f3 a formar parte de la plantilla del prestigioso Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (MIT) como becario de investigaci\u00f3n. En 1934, se convirti\u00f3 en profesor asociado hasta que se jubil\u00f3 en 1960.<\/p>\n\n\n\n

Sus investigaciones se centraban en la f\u00edsica nuclear e invent\u00f3 generadores electrost\u00e1ticos (que llevan su nombre) que produc\u00edan altos voltajes para el estudio de las part\u00edculas at\u00f3micas. El primer dise\u00f1o, en 1929, produc\u00eda 80.000 voltios, pero con sucesivas modificaciones, en 1933, logr\u00f3 un generador m\u00e1s grande que generaba 7 millones de voltios.<\/p>\n\n\n\n

En 1936, fue galardonado con la Medalla Elliot Cresson.<\/p>\n\n\n\n

Durante la II Guerra Mundial, fue director del Proyecto Radiogr\u00e1fico de Alta Tensi\u00f3n y, tras finalizada la misma, cofund\u00f3 la High Voltage Engineering Corporation<\/em> (HVEC) con John G. Trump <\/a>(conocido por el desarrollo de la radioterapia).<\/p>\n\n\n\n

En la d\u00e9cada de 1950, invent\u00f3 el transformador de n\u00facleo aislante, que produc\u00eda corriente continua de alto voltaje, y la tecnolog\u00eda de generadores en t\u00e1ndem.<\/p>\n\n\n\n

En 1965, le fue concedido el premio T. Bonner por la American Physical Society por el desarrollo de los aceleradores electrost\u00e1ticos.<\/p>\n\n\n\n

Generador de Van de Graaff<\/strong><\/h3>\n\n\n
\n
\"Generador<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Utiliza una correa aislante motorizada, generalmente hecha de caucho, para conducir cargas el\u00e9ctricas desde una fuente de alta tensi\u00f3n en un extremo de la correa hasta el interior de una esfera de metal en el otro extremo. Dado que la carga el\u00e9ctrica reside en el exterior de la esfera, se acumula para producir un potencial el\u00e9ctrico mucho mayor que el de la fuente primaria de alta tensi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Tiene limitaciones pr\u00e1cticas en el potencial producido por estos generadores a aproximadamente 7 millones de voltios. No obstante, con generadores en t\u00e1ndem, que son esencialmente dos generadores en serie, se pueden llegar a producir alrededor de 15 millones de voltios.<\/p>\n\n\n\n

Se utilizan principalmente como fuentes de alimentaci\u00f3n de corriente continua para aceleradores de part\u00edculas at\u00f3micas lineales utilizados para experimentos de f\u00edsica nuclear.<\/p>\n\n\n

\n
\"Descarga<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Por la simplicidad de su dise\u00f1o y su fundamento te\u00f3rico, son construidos, a peque\u00f1a escala, por aficionados y empresas para demostrar los efectos de los altos potenciales de la corriente continuas ya que incluso estas peque\u00f1as m\u00e1quinas producen unas impresionantes chispas de varios cent\u00edmetros de largo.<\/p>\n\n\n\n

El generador con aislamiento de aire m\u00e1s grande del mundo fue construido por el propio Van de Graaff y est\u00e1 en funcionamiento en el Museo de Ciencias de Boston.<\/p>\n\n\n\n

Los generadores de Van de Graaff m\u00e1s modernos est\u00e1n aislados por gas diel\u00e9ctrico presurizado (fre\u00f3n o hexafluoruro de azufre).<\/p>\n\n\n\n

Durante los \u00faltimos a\u00f1os, su dise\u00f1o ha evolucionado y los generadores han sido sustituidos lentamente por fuentes de alimentaci\u00f3n de corriente continua en estado s\u00f3lido sin partes m\u00f3viles.<\/p>\n\n\n\n

Aceleradores de part\u00edculas o at\u00f3micos de Van de Graaff<\/strong><\/h3>\n\n\n
\n
\"Acelerador<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Son dispositivos utilizados para aumentar la velocidad de las part\u00edculas subat\u00f3micas, como son los protones, electrones y positrones.<\/p>\n\n\n\n

El dise\u00f1o de Van de Graaff est\u00e1 formado por alto un cilindro met\u00e1lico con una c\u00fapula met\u00e1lica hueca en su extremo superior. Por el centro de \u00e9ste, pasa una cinta transportadora de seda desplaza cargas positivas reunidas de una fuente de alto voltaje hasta la parte superior del cilindro, en donde se depositan sobre la parte superior de la c\u00fapula. Cuanto m\u00e1s larga es la cinta, m\u00e1s cargas positivas se acumulan.<\/p>\n\n\n\n

En un momento dado, las cargas acumuladas sobre la c\u00fapula hueca son tan elevadas que salta una descarga el\u00e9ctrica desde la c\u00fapula hasta la barra met\u00e1lica situada cerca del dispositivo, expulsando as\u00ed las cargas de la c\u00fapula.<\/p>\n\n\n\n

Para convertir este acelerador en un acelerador de part\u00edculas, s\u00f3lo es necesario instalar un tipo de objetivo en la barra met\u00e1lica y cuando la descarga el\u00e9ctrica la golpee, bombardear\u00e1 el blanco, cuyos \u00e1tomos se separar\u00e1 debido al haz de electricidad de carga positiva. La velocidad de la descarga desde la c\u00fapula hasta el blanco aumentar\u00e1 desde cero hasta m\u00e1s de 160.000 km\/s en el espacio que hay entre ambos puntos.<\/p>\n\n\n\n

Los aceleradores lineales (linear Accelerator, linacs) funcionan con el mismo principio, excepto por le hecho de que una part\u00edcula es expuesta a una serie de campos el\u00e9ctricos, cada uno de los cuales aumenta su velocidad.<\/p>\n\n\n\n

Inicialmente pod\u00eda producir una acumulaci\u00f3n de carga con una energ\u00eda de 80.000 voltios, aunque posteriores mejoras elevaron este valor a 5 millones de voltios.<\/p>\n\n\n\n

En un principio estaban ideados para estudiar la estructura b\u00e1sica del a materia, sin embargo, posteriormente se descubrieron varias aplicaciones pr\u00e1cticas.<\/p>\n\n\n\n

Los aceleradores m\u00e1s modernos emplean distintas tecnolog\u00edas y producen energ\u00edas mucho mayores, por lo que los aceleradores de Van de Graaff pr\u00e1cticamente est\u00e1n obsoletos ya que \u00fanicamente se utilizan, y solo hasta cierto punto, para investigaci\u00f3n de estudiantes graduados en colegios y universidades o como fuentes de iones para explosiones de alta energ\u00eda.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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