APLICACIONES DE LA ELECTROSTATICA Y EL ELECTROMAGNETISMO.
La electroestática en la electricidad estática posee muchas aplicaciones entre las más comunes e importantes son los aparatos eléctricos, como son televisiones, computadoras, hornos de microondas, teléfonos celulares, etcétera.
ELECTROIMÁN.
Es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente.
El primer electroimán era un trozo de hierro con forma de herradura envuelto por una bobina enrollada sobre él. Sturgeon demostró su potencia levantando 4 kg con un trozo de hierro de 200 g envuelto en cables por los que hizo circular la corriente de una batería. Sturgeon podía regular su electroimán, lo que supuso el principio del uso de la energía eléctrica en máquinas útiles y controlables, estableciendo los cimientos para las comunicaciones electrónicas a gran escala.
RELÉ.
Es un dispositivo electromecánico. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.
Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, como un amplificador eléctrico.
ALTERNADOR.
Es una máquina eléctrica, capaz de transformar energía mecánica en energía eléctrica, generando una corriente alterna mediante inducción electromagnética.
Los alternadores están fundados en el principio de que en un conductor sometido a un campo magnético variable se crea una tensión eléctrica inducida cuya polaridad depende del sentido del campo y su valor del flujo que lo atraviesa. Un alternador es un generador de corriente alterna. Funciona cambiando constantemente la polaridad para que haya movimiento y genere energía.
DINAMO Y MOTOR DE CORRIENTE CONTINUA.
Una dinamo es un generador eléctrico destinado a la transformación de flujo magnético en electricidad mediante el fenómeno de la inducción electromagnética, generando una corriente continua.
TRANSFORMADOR.
Es un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, es igual a la que se obtiene a la salida.
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, por medio de interacción electromagnética. Está constituido por dos o más bobinas de material conductor, aisladas entre sí eléctricamente y por lo general enrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferromagnético. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.
SANITIZACION:
La desinfección en hoteles y restaurantes usando las aspersoras electrostáticas es ideal porque da un tratamiento completo. Sólo la electrostática permite cubrir completamente las formas complejas y penetrar en grietas y rincones. Los propietarios y directores de hoteles y restaurantes pueden estar seguros de que ellos hacen todo lo posible para proporcionar un ambiente limpio y seguro. La aspersión puede realizarse con unidades portátiles.
PLANTAS PROCESADORES DE ALIMENTOS:
El objetivo de las plantas procesadoras de alimentos es el ahorro de productos sanitizantes y conservadores, como en el caso de la limpieza de plátanos, en la industria cárnica, etc. Las características de la electrostática proporcionan un mejor cubrimiento de los productos y un ahorro de químicos.
DISPOSITIVOS MÉDICOS:
Los centros médicos desinfectan con dispositivos electrostáticos al personal. Sólo electroestáticamente permite al desinfectante cubrir completamente las formas complejas y llegar a todas las superficies, penetrando en grietas y rincones. El personal que desinfecta puede hacerlo de varias maneras, inclusive instalando estaciones de rocío para todos los que entren o salgan de un área de aislamiento.
PROCESOS INDUSTRIALES:
Importante aplicación de la descarga eléctrica en gases es una diapositiva llamada precipitador electrostático.
Este aparato se utiliza para eliminar particulas de materias de los gases de combustion, reduciendo de ese modo la contaminacion del aire.
LA TELEVISIÓN:
Es un sistema para la transmisión y recepción de imágenes en movimiento y sonido a distancia que emplea un mecanismo de difusión. La transmisión puede ser efectuada mediante ondas de radio, por redes de televisión por cable, Televisión por satélite o IPTV. El receptor de las señales es el televisor.
TELÉFONOS CELURARES:
La telefonía móvil, también llamada telefonía celular, básicamente está formada por dos grandes partes: una red de comunicaciones (o red de telefonía móvil) y los terminales (o teléfonos móviles) que permiten el acceso a dicha red.
El teléfono móvil es un dispositivo inalámbrico electrónico para acceder y utilizar los servicios de la red de telefonía celular o móvil.
MÓDEM:
Un módem (Modulador Demodulador) es un dispositivo que sirve para enviar una señal llamada moduladora mediante otra señal llamada portadora. Se han usado módems desde los años 60, principalmente debido a que la transmisión directa de las señales electrónicas inteligibles, a largas distancias, no es eficiente, por ejemplo, para transmitir señales de audio por el aire, se requerirían antenas de gran tamaño (del orden de cientos de metros) para su correcta recepción. Es habitual encontrar en muchos módems de red conmutada la facilidad de respuesta y marcación automática, que les permiten conectarse cuando reciben una llamada de la RTPC (Red Telefónica Pública Conmutada) y proceder a la marcación de cualquier número previamente grabado por el usuario. Gracias a estas funciones se pueden realizar automáticamente todas las operaciones de establecimiento de la comunicación.
COMO AFECTA EL CLIMA EN MEDICIONES ELECTROMAGNETICAS
Las condiciones climatológicas son un factor considerable en las mediciones de electrostática y electromagnetismo. Por ejemplo,el aire seco es adecuado para la alta carga, pero si hay una alta humedad alrededor de medio ambiente, causa baja carga estática. El agua es un mejor conductor que el plástico. Con la humedad atmosférica, las cargas eléctricas tienden ir a la tierra .
La humedad afecta el funcionamiento de un cuerpo cargado, pues el agua está compuesta por moléculas polares, y debido a que un conductor es un cuerpo que distribuye carga eléctrica por toda su superficie, al entrar en contacto con el aire húmedo, parte de esta carga es atraída por las moléculas de agua, pues estas tienen un polo positivo y otro negativo; así que al "robarle" carga al conductor, la humedad del aire hace que éste sea menos efectivo (lo descarga).
LA MAQUINA DE WIMSHURST
La máquina de Wimshurst se utiliza para obtener grandes cantidades de cargas, separadas en negativas y positivas, mediante un proceso de inducción mutua entre dos cilindros que giran . Es decir, el proceso de producir cargas de distinto signo y almacenarlas en dos condensadores diferentes se puede automatizar con la máquina de Wimshurst . Se trata de dos círculos de material no conductor que se hacen girar en sentidos contrarios y que están conectados a diversos peines metálicos, cuya misión es recoger la carga que se produzca y llevarla a dos condensadores diferentes .
Cuando una carga eléctrica se fija sobre una de las ruedas (se colocan unas piezas metálicas muy planas sobre la superficie de las ruedas para ayudas a producir cargas por fricción), induce una carga de sentido contrario en la otra rueda. Como giran en sentido contrario, las cargas de signo diferentes se recogen en dos peines diferentes, que se encuentran colocados perpendiculares uno al otro. Como los peines tienen la longitud de un diámetro trasladan carga al otro extremo de cada rueda, lo que vuelve a repetir el proceso de inducción.
Las cargas se van recogiendo en esferas metálicas o, si se conectan, en condensadores. La densidad de carga es mayor en las superficies con menor radio de curvatura, especialmente en las puntas. Como las esferas pequeñas acumulan menos carga, no consiguen los campos eléctricos necesarios para producir la ruptura dieléctrica del aire si se encuentran a mucha distancia . Cuanto mayor sea el radio de las esferas cargadas mayor serán la longitud del rayo producido .
Parte de la electricidad se produce por frotación y parte por inducción. El conjunto son como cuatro electróforos que se van descargando en botellas de Leyden en las que se acumula la carga. La carga acumulada se puede descargar a través de diferentes esferas. Las esferas más pequeñas descargan a mayor distancia, mientras que las esferas más grandes necesitan más carga para descargar.
Una forma de quitar la carga eléctrica a algún dispositivo electromagnético como un electroscopio o una maquina de Wimshurts, e inclusive a cualquier cuerpo cargado, es ponerlo en contacto con el suelo ("hacer tierra"), por medio de un cable o simplemente al ser tocado el objeto por una persona.
