¡Supera a Pikachu! Descubre el misterio de la electricidad estática y observa chispas de 10 000 voltios con un frasco de Leyden.
Soy Ken Kuwako, el entrenador científico. ¡Cada día es un experimento!
En un día seco de invierno, ¿quién no ha sentido un doloroso “¡Zas!” al tocar el pomo de una puerta? Esa pequeña chispa es una “descarga eléctrica,” donde la corriente salta entre tu dedo y el metal. Lo más increíble es que el voltaje generado en ese momento es mucho, mucho más alto de lo que crees.
¡La electricidad estática tiene la potencia de “miles” de voltios!
Si hubiera una separación de tan solo 1 cm entre tu dedo y el pomo, ¡se necesitarían unos 30.000 voltios para que ocurra la descarga! Piensa que el voltaje de un enchufe doméstico es de solo 100V. ¡Estamos hablando de 300 veces esa cantidad! Así de potente es la electricidad estática.
Quizá te preguntes: “¿Por qué un voltaje tan alto no me mata?”. La clave está en que, si bien el voltaje es altísimo, la cantidad de “corriente” que fluye es minúscula y el tiempo de exposición es instantáneo. Imagina una manguera que lanza el agua con muchísima presión (alto voltaje), pero si la cantidad total de agua es solo un vaso (poca corriente), no será para tanto.
Y si la distancia de la descarga fuera de solo 3 mm, ¿qué pasaría? El voltaje sería de unos 10.000 voltios. ¡Aun así, es 100 veces el de un enchufe! (Por cierto, comparado con el ataque “Rayo” de Pikachu, que son 100.000 voltios, esto es solo una décima parte. ¡Pikachu es superior!)
En el experimento de hoy, filmamos cómo se genera y descarga, de forma segura, esta electricidad estática de 10.000 voltios tan común. ¡No te pierdas el momento en que cae un pequeño “rayo” en el siguiente vídeo!
¡Atrévete en casa! Observa una descarga de 10.000 voltios
Vamos a observar por ti mismo el tipo de descarga que viste en el vídeo. Para ello, usaremos un aparato llamado “Botella de Leyden”. ¡Este fue el primer “dispositivo para almacenar electricidad (condensador)” del mundo, inventado nada menos que en el siglo XVIII!
Materiales que necesitarás
Botella de Leyden (consulta cómo hacerla aquí), lápiz envuelto en papel de aluminio, cinta adhesiva, un globo, una toalla.
Instrucciones
１ Construye la Botella de Leyden (consulta cómo hacerla aquí).
２ Genera y acumula electricidad estática en la Botella de Leyden frotando el globo con la toalla. Puedes ver cómo se acumula aquí. (¡Imagina que estás atrapando la electricidad frotada con el globo y la estás encerrando dentro de la botella!)
３ Haz una tira con el papel de aluminio y pégala al lápiz con cinta adhesiva.
４ Crea un circuito conectando el papel de aluminio del lápiz con las láminas de aluminio interior y exterior. Acércalo muy, muy lentamente… ¡y aparecerá la chispa!
El Mecanismo: ¿Por qué se acumula la electricidad y produce luz?
La Botella de Leyden tiene una estructura de “sándwich eléctrico” donde la electricidad (los electrones con carga negativa) queda atrapada entre las láminas de aluminio interior y exterior. Así, los electrones que has recolectado frotando el globo se van acumulando en el interior.
Acumulamos tanta electricidad estática como sea posible, hasta alcanzar el estado de los 10.000 voltios. En este punto, al conectar las láminas interior y exterior (que tienen la carga acumulada) con el papel de aluminio del lápiz, se produce una “descarga de corona” y vemos un destello de luz.
Este fenómeno ocurre porque el altísimo voltaje (de decenas de miles de voltios) obliga a los electrones a saltar al aire, “ionizando” el aire (convirtiéndolo en un estado conductor), que normalmente no es conductor. Una vez que se crea este “camino”, una enorme cantidad de electrones se precipita en una “reacción en cadena o avalancha”, lo que se traduce en esa luz intensa (la chispa) que vemos.
Un experimento ligado a la historia de la ciencia
Esta Botella de Leyden, de hecho, jugó un papel crucial en la historia de la ciencia. Hemos resumido el contexto histórico de la Botella de Leyden aquí.
¡Usando la Botella de Leyden, puedes hacer estos experimentos tan fascinantes!
Con esta Botella de Leyden, se pueden realizar muchos experimentos divertidos, empezando por el “Susto de las Cien Personas” (un experimento clásico donde todos se cogen de la mano para sentir la estática). ¡Incluso hemos realizado estos experimentos en televisión con celebridades como Suzu Hirose, Ryohei Suzuki, Yasuko, y Osada y Matsuo de Chocolate Planet! El poder de la electricidad siempre ha sorprendido y divertido a la gente, ayer y hoy. Aquí tienes más detalles.
El “¡Zas!” del pomo de la puerta es, si lo ves con otros ojos, un pequeño rayo de 10.000 voltios. Si miras tu rutina con la mirada de la ciencia, verás que está llena de maravillas y sorpresas.
※ Los experimentos que usen un generador electrostático (tipo Van de Graaff) deben hacerse siempre bajo la supervisión de un profesional. ¡Inténtalo con precaución! Para solicitar servicios relacionados con experimentos de estática (clases, supervisión/apariciones en TV, etc.), puedes contactar aquí.
【Artículo Destacado】¡Unos experimentos de estática tan adictivos que no podrás parar!
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