El documento describe el funcionamiento del generador de Van de Graaff, una máquina electrostática que utiliza una cinta móvil para acumular carga eléctrica en una esfera metálica hueca. Funciona basado en tres principios: electrización por frotamiento, transmisión de carga a través de una esfera hueca, e inducción de carga a través de puntas. El generador permite estudiar fenómenos electrostáticos mediante la acumulación de altos voltajes en la esfera.

1. ESTUDIO DE LA ELECTROSTÁTICA
MEDIANTE
EL GENERADOR DE VAN DE GRAFF
Profesor: Fernando Fajardo
Cátedra: Electromagnetismo I Realizado por:
Jesús Rodríguez
Maturín, junio 2012

2. ELECTROSTÁTICA

3. Robert J. Van de Graaff diseñó en 1929 el generador
eléctrico que llevaría su nombre en el Instituto de
Tecnología de Massachusetts con el fin de realizar
experimentos en el campo de la física nuclear. En estos
experimentos se perseguía sacar conclusiones sobre los
núcleos de los átomos a partir de colisiones, para ello, era
necesario acelerar partículas cargadas, que tras alcanzar
gran velocidad chocaban contra blancos fijos.
En 1931 ya había conseguido que dicho generador
alcanzara diferencias de potencial de hasta 1 MV. Hoy día
nos encontramos con sistemas que pueden llegar a
alcanzar voltajes de 25MV.

4. Generador de Van de Graaff es una máquina
electrostática que utiliza una cinta móvil para
acumular grandes cantidades de carga eléctrica
en el interior de una esfera metálica hueca.
En realidad es un electróforo de funcionamiento
continuo.
Los generadores de Van De Graaff son máquinas
especiales que se utilizan para que los estudiantes
de física comprendan los fenómenos
electrostáticos.

5. El generador de Van de Graaff es muy
simple, consta de un motor, dos poleas, una
correa o cinta y dos peines o terminales hechos
de finos hilos de cobre, y una esfera hueca
donde se acumula la carga transportada por la
cinta

7. Este generador no va a necesitar de un aporte de
cargas desde el exterior para el inicio de su
funcionamiento.
Su funcionamiento se basa en tres principios
fundamentales
1. Electrización por frotamiento -triboelectricidad-.
2. Faraday explicó la transmisión de carga a una
esfera hueca.
3. Inducción de carga. Efecto de las puntas:
ionización.

8. 1. La Serie Triboeléctrica.
Los Más positivos (en este  poliéster
extremo pierden electrones)  plastoform
 asbesto  orlon
 pelo de conejo  saran
 vidrio  poliuretano
 cabello  polietileno
 nylon  polipropileno
 lana  Cloruro de Polivinilo
 seda
(tubo PVC)
 papel
 teflón
 algodón
 goma de silicona
 goma dura
 Los Más negativos
(en este extremo roban
 goma sintética electrones)

9. 2. Esto tiene el efecto de que todos los electrones
se van al exterior de la lata. Cualquier electrón en
el interior sentirá el empuje de los otros y se
moverá. Los electrones en el exterior sienten el
empuje de la lata, pero no del aire que no tiene
carga.
3. los cepillos de metal
Cuando se acerca un metal a un objeto
cargado, éste hace que los electrones en el metal
se muevan. Si el objeto tiene carga positiva jala
los electrones, si tiene carga negativa los empuja.

10. 1. ¿Entonces cómo funciona el Generador de Van
de Graaff?
2. ¿Cuáles son los principios en los cuales se
fundamente el funcionamiento del GVG?
3. ¿Qué aspectos podemos destacar y evidenciar
en el GDV que ya hemos analizado en clases?
4. ¿Qué otro aspecto de los estudiados en clases
hasta ahora pudiéramos analizar haciendo uso
del GVG?