lunes, 3 de marzo de 2008

Funcionamiento de una Fotocopiadora

En el año 1938, Chester Carlson, logró realizar la primera copia exitosa en papel a través de un sistema basado en procesos electroestáticos o de “Xerografía”, que de su derivación del griego se traduce como escritura o impresión en seco. Durante investigaciones que realizaba en el Batelle Memorial Institute, Carlson mejoró el sistema xerográfico y, en 1947, le vendió los derechos comerciales de su invención a una compañía llamada Haloid, la que hacia el año 1950, cambió su nombre a Xerox, introduciendo al mercado, unos años después, la primera fotocopiadora xerográfica automática.

Este es otro tema que me costó trabajo entender. Estube buscando mucho con respecto al funcionamiento de las fotocopiadoras, pero me explicaban procesos extremandamente complejos, hasta que por fin, logré encontrar una explicación sencilla, que me hizo entender, al menos a grandes razgos, el funcionamiento de estas máquinas tan maravillosas. Básicamente funcionan gracias a la electroestática. El documento es barrido por un rayo de luz que a su vez refleja o proyecta la imagen sobre un tambor fotosensible, el que se carga eléctricamente de acuerdo a la luz recibida. El toner, o tinta que todos conocemos se adhiere a las zonas cargadas, lo que da como resultado una copia de la imagen original, la cual luego es impresa al aplicarse el tambor sobre el documento resultante. Para que la tinta se adhiera al papel, pasa por un rodillo caliente antes de ser expulsada la copia. ¿A poco no suena sencillo? Hay una animación que me ayudo a entender mejor este funcionamiento, si quieren visitarlo, el link es el siguiente:





La Gota de Aceite de Millikan

Vaya, vaya, ¿Alguna vez se han preguntado como rayos descubrieron la carga del electron? Supongo que no jaja pero si de casualidad se lo han preguntado aquí esta la respuesta, la famosa gota de aceite de Millikan. Por ahi de 1909, el físico Robert Millikan diseñó este experimento y encontró la carga del electrón. ¿Como funciona? Gotas de aceite son producidas con un simple atomizador y algunas de ellas caen a través del hueco de la placa superior. A continuación, rayos X se aplicaron en la parte inferior, para liberar cargas del aire interno que son atrapadas por las gotas de aceite inferiores, logrando que electrones provenientes de la acción de estos rayos X sobre el aire interior, fueran medibles. Entonces, al aumentar el Voltaje de la Pila entre los platos señalados, las gotas con carga (-) bajan lentamente por repulsión hacia la placa inferior y por atracción hacia la placa (+) superior. A un voltaje de pila determinado, una gota negativa bajo observación, como la marcada en la Figura, se detiene en su camino y queda estacionaria, quieta en el medio inferior, ya que las fuerzas de atracción eléctrica de la placa (+) sobre ésta, se equilibra con la fuerza gravitacional y si se conoce el voltaje y la masa de la gota, se puede calcular su carga (-).
Hay un video que me ayudó mucho a entenderlo, espero que les sirva de algo. El link es el siguiente:

Cubeta de Hielo de Faraday



Vaya que ha sido dificil encontrar el experimento de Faraday. Por fin, ya encontrada la información, me propuse leer. Una hoja, dos hojas, tres hojas....Ya estaba mareado de informacion y lo peor del caso era que no entendía. Todo se solucionó gracias a que el maestro una de las clases nos explicó en que consistía este experimento tan... pero tan... sencillo. Simplemente es un experimento en el que se introduce algún material cargado de manera positiva dentro de un recipiente metálico (En el caso de Faraday, una cubeta para guardar hielo). Con un electroscopio, uno se da cuenta de que las paredes internas del recipiente se encuentran cargadas de manera opuesta a la carga del objeto que se introdujo al recipiente. También, la carga de las paredes externas del reciente distinguen una carga en particular que es nada más y nada menos que una carga igual a la del objeto que se introdujo. ¿Que nos dice esto? Que el flujo eléctrico es constante dentro de un recipiente cerrado, y que las líneas del campo eléctrico pueden atravesar superficies.

Campos Eléctricos en la Tierra


Definitivamente, los campos eléctricos varían dependiendo del clima en que nos encontremos. La magnitud del campo eléctrico cerca de la superficie de la tierra en un día soleado vale aproximadamente 120 V/m, sobre la superficie del océano la media es de 130 V/m y en las zonas industrializadas a causa de la contaminación aumenta hasta los 360 V/m. En situaciones de tormenta se puede llegar a generar un campo eléctrico de hasta 20.000 V/m. Pero estos no son los únicos campos eléctricos que existen en la naturaleza. También, en el interior del núcleo de la Tierra se generan unas corrientes eléctricas debido al movimiento de rotación del núcleo semilíquido de hierro y níquel. El campo eléctrico en si es muy importante, aunque sean cargas muy lejanas a nosotros, pero éstas son responsables del campo magnético de la tierra, que en si no varía con el tiempo, pero si varía dependiendo de la latitud. Ahora, ¿como se miden estas cargas eléctricas? Sinceramente he estado investigando, y no he encontrado mucha información. Lo que encontre fue que se mide con unos aparatos llamados molinos de campos o detectores de campos que consiste en un plato giratorio que contiene dos pares de electrodos. Se presentan corrientes inducidas en el aparato por estar abierto al campo eléctrico y las mediciones se registran. Como ya observamos, los campos eléctricos varian segun donde nos encontremos y según el clima. Es por eso que dependiendo del campo electrico que queramos medir, es en donde vamos a colocar el detector o molino. Aún asi, no me quedo muy claro como funciona este aparato, pero espero que más adelante encuentra más información.