Gerador van der graaff

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O GERADOR DE VAN DE GRAAFF




O físico americano Robert Jemison Van de Graaff inventou o gerador Van de Graaff em1931. O dispositivo, que leva seu nome, tem a capacidade de produzir voltagens extremamente altas, até 20 milhões de volts, para acelerar partículas carregadas que se chocavam contra blocos fixos. Os resultados das colisões nos informam das características dos núcleosdo material que constituem o bloco. Van de Graaff inventou o gerador para fornecer a alta energia necessária para os primeiros aceleradores de partículas. Nos Estados Unidos, esses aceleradores de partículas eram conhecidos como esmagadores de átomos por acelerar partículas subatômicas a grandes velocidades e depois as "esmagar" contra os átomos do alvo. As colisões resultantes criavam outraspartículas subatômicas e radiação de alta energia como os raios X. A capacidade de criar essas colisões de alta energia é o fundamento das físicas nuclear e de partículas.
Os geradores Van de Graaff são descritos como dispositivos eletrostáticos de “corrente constante”. Quando uma carga é colocada num gerador desse tipo, a corrente (amperagem) continua a mesma. É a voltagem (tensão)que varia com a carga. No caso desse gerador, conforme você se aproxima do terminal de saída (esfera) com um objeto aterrado, a voltagem diminui, mas a corrente permanece a mesma. Um gerador desse tipo é um dispositivo projetado para criar eletricidade estática e torná-la disponível para experimentos. De maneira oposta, as baterias são conhecidas como dispositivos de "voltagem constante" porque,quando são ligadas a um circuito, a voltagem permanece a mesma.
Existem dois tipos de geradores Van der Graaff, conforme o processo de carga:
• Um deles usa uma fonte de energia de alta voltagem;
• Outro usa correias e cilindros para carregar.
Falaremos aqui sobre o último tipo, esse tipo de gerador é feito de:
• um motor;
• duas polias;
• umacorreia ou cinta;
• duas hastes ou terminais feitos de finos fios de cobre;
• uma esfera oca onde se acumula a carga transportada pela cinta.
|[pic] |Na figura, é mostrado um esquema do gerador de Van de Graaff. Um |
| |condutor metálico oco A de forma aproximadamente esférica,está |
| |suspenso por suportes isolantes de plástico, atornilados em um pé |
| |metálico C conectado a terra. Uma correia ou cinta de borracha (não |
| |condutora) D se move entre duas polias  E e F. A polia F éacionada |
| |mediante um motor elétrico. |
| |Duas hastes G e H são feitas de fios condutores muito finos, estão |
| |situados a altura do eixo das polias. As pontas das hastes estão || |muito próximas porem não tocam a cinta. |
| | |
| | |O ramo esquerdo da cinta transportadora se move para cima, transporta um fluxo contínuo de carga positiva para o condutor oco A. Ao chegar a G e devido a propriedade das pontas é criado um campo suficientemente intenso para ionizar o ar situado entre a ponta G e a cinta. O ar ionizado proporciona o meio para que a carga passe da cinta a ponta G e a seguir, ao condutor oco A, devido a...
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