Experimento Millikan

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como tal fue realizada en Pinole, California, en la fábrica Hércules, de la E. I. Dupont de Nemour Powder Company, donde tuvo mucho éxito y a partir de ahí empezó a utilizarse en otras empresas.

¿Cómo funciona?

En la siguiente imagen podemos ver un esquema del funcionamiento básico del precipitador electrostático. Consiste en un contenedor conectado a un generador de voltaje, que provoca una diferencia de potencial entre las paredes y un alambre que para por entre ambas paredes.

La diferencia entre las cargas genera un campo eléctrico entre las paredes y el alambre, que ocasiona que las partículas de polvo al pasar por éste, se ionicen y adquieran una carga. Estas partículas cargadas serán atraídas hacia las paredes, que tienen carga contraria y por lo tanto, ahí se van a asentar. Y finalmente, saldrá aire limpio del precipitador. Con unos golpes secos al precipitador, las partículas de polvo caerán y podrán ser limpiadas para reiniciar el proceso y seguir purificando el aire.

Xerografía

Antes de 1938, se llevaron a cabo los primeros experimentos de Carlson para reproducir un documento, en un departamento en la ciudad de Nueva York, y para 1944 ya se había obtenido una patente de una máquina copiadora automática. A los procesos para la impresión, Carlson les llamó electrografía, pero al comercializarse los productos, se les denominó mejor xerografías. La Haloid’s XeroX Copier Model A, fue la primera copiadora xerográfica y fue introducida en el mercado en 1949, seguida diez años después por la XeroX 914, que reproducía las copias en un papel de tamaño de nueve por catorce pulgadas e imprimía 7 copias por minuto. Para 1976, se habían vendido alrededor de dos millones de estas máquinas, por lo que se consideró que tuvo un éxito rotundo. En la misma década de los setentas, la xerografía se empezó a usar en impresoras de computadora, apoyada por el reciente uso de láseres semiconductores y diodos emisores de luz. Hoy en día, la industria de xerografía emplea alrededor de un millón de personas en todo el mundo y tiene un ingreso anual cercano a los 300 mil millones de dólares.

¿Cómo funciona?

El proceso se lleva a cabo en 6 pasos:

1. Carga: se aplica una carga electrostática al tambor, que puede ser positiva o negativa, pero más comúnmente se utiliza la carga negativa.

2. Exposición. El tambor se ilumina (por una lámpara en las impresoras sin láser, o por el láser en caso de que si lo tengan), iluminando sólo los espacios que no tendrán imagen o texto (los espacios blancos), dejando con carga negativa a los espacios iluminados y con carga neutra a los espacios blancos.

3. Baño. Cuando la imagen está completa, al tambor se le expone a una mezcla de tóner (mezcla de polvo de plástico y carbón negro o con colorantes que se vuelven líquidos con el calor) y partículas de hierro, que son positivos y se unen a las partes negativas del cilindro.

4. Transferencia. El papel pasa por el tambor. El papel está un poco cargado negativamente, así que propicia que las partículas de tóner se transfieran a éste.

5. Fijado. Cuando el tóner está en el papel, se debe de fijar permanentemente y lo logra gracias a un fusor que produce calor.

6. Limpieza. El tambor se limpia, eliminando así cualquier resto de tóner que no se haya adherido bien al papel en la etapa de transferencia.

Impresoras 3D

En 1983, Chuck Hull, un investigador que trabajaba en el campo de la óptica iónica, idea el primer método de impresión en tercera dimensión: la estereolitografía. En 1988, la compañía creada por Chuck Hull, 3D Systems, comercializa las primeras máquinas de impresión con el método de estereolitografía. Entre este año y 1990, se desarrollan otros dos métodos de impresión: la impresión por deposición de material fundido y la impresión por láser. Scott Crum diseñó el método de la impresión por deposición de material fundido, y establece la empresa Stratasys. Luego, en 1993, unos estudiantes del MIT encuentran el método de impresión 3D por inyección, y en 1995 se venden los primeros equipos usando esta tecnología. Casi diez años después, en 2005, el Dr. Bowyer, en Reino Unido, desarrolla la primera máquina 3D autorreplicante, y en 2009 la empresa Organovo, desarrolla la impresora 3D MMX Bioprinter, que se convierte en la primera impresora capaz de fabricar tejidos orgánicos.

¿Cómo funciona?

Hay diferentes métodos para la impresión 3D, pero todos empiezan de la misma manera. Primero se realiza un diseño en computadora con un programa especial. Tiene que ser cuidadosamente diseñado, para evitar que el material sea muy delgado en algunas partes o muy débil en otras. Después de ser diseñado, el software “rebana” la imagen en capas muy delgadas, de dos dimensiones por así decirlo, que irá poniendo una sobre otra para al finar contar con la imagen en tres dimensiones completas. El primer método de impresión 3D utilizado fue el de estereolitografía, que consiste en que sobre una capa de resina, se incide un láser de rayos ultra violeta, que hará que las partes que entren en contacto con el láser se endurezcan. Cuando termina la primera capa, el diseño desciende un poco haciendo lugar para que la siguiente capa de resina sea endurecida por el rayo ultravioleta. Cuando la figura esté terminada, se introduce en un horno de rayos ultravioleta para que termine de endurecer.

Experimento.

https://www.youtube.com/watch?v=x5YFK8mmeRQ

Se necesita:

• Una red metálica (puede utilizarse un colador metálico)

• Papel aluminio

• Un bote de plástico

• Dos cables

• Generador de corriente eléctrica

• Popotes

1. Se corta el bote de plástico por abajo y por arriba para que quede un cilindro de plástico. Se le hace un agujero.

2. Se pega uno de los cables al círculo de metal que rodea a nuestro colador metálico. En caso de no tenerlo, hacemos un círculo con el cable que rodee a nuestra red, le quitamos la protección aislante a lo largo de todo el círculo y pegamos éste círculo con la red.

3. Se saca este cable por el agujero