El electróforo

Nuestro electróforo
Animación que muestra el funcionamiento del electróforo

Podemos lograr fenómenos de electrización frotando un material con otro: en esto consiste la triboelectricidad. En realidad la electrización no es un problema de rozamiento como quiere indicar el prefijo tribo (rozar), es un problema de contacto y de posterior separación que no está causado por el rozamiento.

El electróforo es un aparato muy simple que consiste en un disco metálico unido a un mango aislante. Se usa para separar cargas de la materia neutra. Una vez cargado, si tocamos con él a un objeto aislado podemos traspasarle sucarga..

Este es el proceso de carga:

Si frotamos con una piel de gato una lámina de plástico inicialmente neutra (con igual número de cargas positivas y negativas), la lámina se carga.

Debajo de la lámina de plástico podemos situar una lámina de metal (aluminio) que actúa potenciando los efectos. Si recuerdas los condensadores lo podrás entender pero no es absolutamente necesario en este caso.

Las cargas negativas (algunos electrones de la piel de gato), pasan a la lámina de plástico que queda cargada negativamente.
Acercamos entonces el electróforo a la lámina de plástico hasta ponerlo en contacto con ella. En ese momento las cargas de la superficie de la lámina reordenan la carga del disco metálico: atraen a las cargas positivas y repelen a las negativas, quedando las negativas por arriba.

 

Si tocamos con un dedo la superficie metálica superior del electróforo, como nuestro cuerpo es un gran condensador, atrapamos todas las cargas negativas y sólo quedan las positivas en el electróforo.

¡El electróforo queda cargado positivamente!

Hemos logrado sacar carga de la materia e incluso podemos moverla.

Con el electróforo podemos pasar carga a un electrómetro.

El electrómetro consiste en dos varillas metálicas una de las cuales puede oscilar. Cuando se toca su parte superior con un objeto cargado, la carga se reparte por las varillas y estas se repelen por tratarse de cargas del mismo signo. El ángulo de separación de las varillas nos da una medida del potencial del cuerpo cargado (de la carga).

El electrómetro es un electroscopio al que se le ha añadido una escala para poder comparar el ángulo de separación de la varilla producido por diferentes cargas.

Tocamos con el electróforo la parte superior del electrómetro y queda cargado y su varilla móvil se separa (gira).

La ELECTROSTÁTICA es la rama de la Física que estudia las fuerzas y campos de estas cargas.

 

CHISPAS

Si acercamos el electrómetro cargado a una lámpara de destello ésta se ilumina debido al alto voltaje del campo en sus proximidades.

También podemos lograr que salte una chispa al acercar distintos cuerpos.

Entre un cuerpo cargado y otro unido a tierra puede saltar una chispa

¿Has experimentado el fenómeno de ver como del pomo de una puerta a tu mano salta una chispa después de caminar por una moqueta?. ¿Alguna vez, un día seco al sacar una camiseta acrílica, has oído un chasquido y visto de reojo en un espejo una chispa azul que salta en tu espalda?.

En todos los fenómenos anteriores hemos logrado sacar electricidad de la materia.