¡Sin enchufe! Cómo la electricidad estática se convierte en luz – Los secretos del tubo fluorescente
Soy Ken Kuwako, tu entrenador de ciencia. ¡Cada día es un experimento!
El temido “¡Zas!” Ese pequeño calambre que sientes en la punta de los dedos al intentar tocar un picaporte en un día seco de invierno. La mayoría de la gente piensa: “¡Qué fastidio!” al hablar de la electricidad estática. Pero, ¿te sorprendería si te dijera que esa misma electricidad tiene el poder de encender una luz fluorescente… sin necesidad de conectarla a la corriente de casa?
Pues la verdad es que esa pequeña chispa es la prueba de una “alta tensión” que puede alcanzar miles de voltios. ¡Hoy vamos a aceptar el desafío de un experimento increíble: encender una lámpara fluorescente usando esta poderosa energía invisible!
Normalmente, encendemos las lámparas fluorescentes conectándolas a la toma de corriente. El tubo contiene una pequeña cantidad de “gas argón” y “vapor de mercurio”. Cuando la electricidad fluye a través de ellos, se genera “luz ultravioleta” invisible. El “recubrimiento fluorescente” pintado en el interior del tubo absorbe esa luz UV y la transforma en la “luz (visible)” que vemos habitualmente.
¿Y qué pasa con la electricidad estática? La electricidad estática tiene un “voltaje” muy alto, pero el “flujo de electricidad (corriente)” es insignificante. Sin embargo, lo que se necesita para encender una lámpara fluorescente es, primero, aplicar una “alta tensión” para energizar el gas dentro del tubo. Tal como el “¡Zas!” del picaporte tiene miles de voltios, la electricidad estática bien recolectada posee el voltaje suficiente para hacer que el gas dentro de la lámpara se ilumine (un fenómeno conocido como “descarga eléctrica”).
Cómo Hacer el Experimento
Para acumular la electricidad estática, construiremos una “Botella de Leyden”. La Botella de Leyden es un dispositivo capaz de almacenar electricidad estática y es conocida como “el primer condensador (o acumulador de electricidad) del mundo”. Recibe su nombre porque fue inventada en la Universidad de Leyden, Países Bajos, en el siglo XVIII (¡hace unos 270 años!).
En aquella época, se dice que eran muy populares los “espectáculos de experimentos públicos” donde se almacenaba electricidad estática en esta botella, y un grupo grande de personas se tomaba de las manos para recibir una descarga. ¡Imagínate! Esta tecnología de “almacenar” electricidad fue realmente revolucionaria.
Pegaremos papel de aluminio tanto en el interior como en el exterior de la Botella de Leyden. Una vez que hayamos acumulado electricidad estática, acercaremos el extremo de la lámpara fluorescente al espacio entre el papel de aluminio interior y el exterior.
Materiales Necesarios
Botella de Leyden, un globo, una toalla, una lámpara fluorescente (mini).
１. Crea tu Botella de Leyden (puedes ver las instrucciones aquí).
２. Genera y almacena la electricidad estática en la botella usando el globo y la toalla. Conseguirás acumular la electricidad de forma muy eficiente si frotas el globo (cargado negativamente) contra el papel de aluminio del interior de la Botella de Leyden. ¡Mira las instrucciones de carga aquí para más detalles!
３. Acerca la lámpara fluorescente de manera que conecte el papel de aluminio interior y el exterior de la Botella de Leyden.
Acércala poco a poco… (¡Qué emoción, eh!)
¡Se encendió!
La luz se encendió en el instante en que la electricidad acumulada en el interior de la Botella de Leyden (carga negativa) intentó fluir a través del gas de la lámpara fluorescente hacia el papel de aluminio exterior (carga positiva), provocando una “descarga” en el gas del tubo. ¡Fue como si un pequeño rayo se hubiera formado dentro de la lámpara! Para cargar la Botella de Leyden, también puedes usar la electricidad estática generada con una lámina de plástico o un globo de goma.
Aunque la electricidad estática a menudo es molesta por ese “¡Zas!” que nos da, ahora entendemos claramente que su verdadera naturaleza es ser una gran fuente de energía eléctrica con una “alta tensión”. ¡Quién sabe! Quizás los científicos de antaño también se emocionaban así mientras desvelaban los secretos de la electricidad.
¡Este es un experimento que puedes hacer en casa! ¡Anímate a probarlo!
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