29/02/2024
Máquina de Wimshurst

La máquina de Wimshurst

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Durante el desarrollo del generador eléctrico las primeras máquinas que se crearon fueron generadores electroestáticos, de entre ellos el más famoso es el generador de Van der Graaf, el cual solemos ver en demostraciones sobre la electricidad en la que le erizan los pelos a los espectadores; pero existieron muchos otros dispositivos los cuales fueron creados con el propósito de aprovechar la energía eléctrica, o por lo menos comprenderla mejor.

Uno de estos dispositivos es la máquina de Wimshurst, un tipo de generador electroestático el cual fue desarrollado hacia finales del siglo XIX por el inventor británico James Wimshurst (de allí sale el nombre de este generador). El aspecto de esta maquinaria es similar al siguiente prototipo fabricado en nuestros tiempos:

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 Máquina de Wimshurst

Características del generador de Wimshurst

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El generador de Wimhurst consta de de un par de discos montados de forma vertical y paralelos entre sí los cuales contienen puntos metálicos; en cada disco existe una par de “cepillos” metálicos. Alrededor de los discos existe un par de esferas metálicas (donde se producen las descargas), y en medio existe un pequeño mecanismo para hacer rotar a los discos.

La máquina funciona con un pequeño impulso mecánico el cual pondrá a girar los discos en posición contraria. Cada vez que los cepillos frotan los puntos metálicos de los discos, estos se cargan (generación de cargaspor frotamiento), estas cargas comienzan a acumularse hasta que su energía acumulada es tal que se genera una descarga.

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El generador de Wimhurst describe una carga exponencial por lo que se acelera rápidamente, el límite de este sistema físico es cuando las cargas entre los cepillos comienzan a generar arcos eléctricos (que regresa el voltaje acumulado a cero).

Funcionalidad del generador

El funcionamiento de este generador se ve optimizado en ambientes secos, en donde los arcos eléctricos suelen ser menos frecuentes; además, un elemento aislante en los discos puede mantener potenciales en los cepillos por lo que la maquina funciona incluso mejor.

La corriente generada se puede considerar directa (como una señal cuadrada). Las corrientes generadas en la práctica alcanzan los órdenes de microamperes.

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