Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 28 d’abril del 2024

Màquina Wimshurst.

Tot i que l'enginyer britànic James Wimshurst no va inventar la màquina que porta el seu nom, gràcies a les seves millores, la va fer possible.

Aquestes màquines es remunten al segle XVIII. Són una classe de generadors que converteixen el treball mecànic en energia electrostàtica mitjançant la inducció. A mitjans del segle XIX, els físics alemanys Wilhelm Holtz i August Toepler havien desenvolupat per separar un model mitjançant discs de vidre verticals i giratoris. Va ser aquest estil de generador amb el qual Wimshurst va començar a fer millores  al seu taller a principis de la dècada de 1880 consolidant el seu disseny tres anys més tard.


La màquina Wimshurst, tal com existeix avui dia, té dos discs aïllats, els quals, avui en dia acostumen a ser de plàstic però també es poden trobar de vidre que disposa plaques conductores de metall  al voltant de les llandes. Els discos estan muntats en un sol eix i giren en direccions oposades.

A mesura que els discs giren, una petita càrrega inicial, positiva o negativa circualara cap a undels extrems del segon disc. Quan la placa s'alinea, induirà una càrrega igual i oposada a la placa que està directament davant d'ella a l'altre disc. La càrrega resultant al seu torn provocarà una càrrega oposada en una placa del primer disc. Mentrestant, les plaques del segon disc indueixen càrregues al primer disc. Les pintes metàl·liques del col·lector són les que fan possible mantenir  separades les càrregues entre positives i negatives van cap a dos condensadors de pot de Leyden. L'acumulació s'acabarà descarregant amb una espurna que saltarà entre dos terminals i així tornarà a inciar-se el procés. Una màquina Wimshurst de sobretaula podria produir fins a 50.000 o 60.000 volts, tal com demostra aquest vídeo.

Aquest senzill disseny era fàcil de reproduir i d'utilitzar, de manera que les màquines de Wimshurst tenir èxit en dioferents laboratoris, escoles i fins i tot a les cases dels victorians benestants. A causa de l'alta tensió que podien produir, les màquines es van utilitzar per excitar tubs de Crookes i generar raigs X per a imatges mèdiques a principis del segle XX.

Avui en dia encara es pode compraer  màquines Wimshurst les quals, s'utilitzen a escoles i museus científics per demostrar els fonaments bàsics de l'electricitat.

Ramon Gallart