gERADOR VAN DE GRAAFF

O físico americano Robert Jemison Van de Graaff inventou o gerador Van de Graaff em 1931. O dispositivo, que leva seu nome, tem a capacidade de produzir voltagens extremamente altas, até 20 milhões de volts. Van de Graaff inventou o gerador para fornecer a alta energia necessária para os primeiros aceleradores de partículas. Nos Estados Unidos, esses aceleradores de partículas eram conhecidos como esmagadores de átomos por acelerar partículas subatômicas a grandes velocidades e depois as "esmagar" contra os átomos do alvo. As colisões resultantes criavam outras partículas subatômicas e radiação de alta energia como os raios X. A capacidade de criar essas colisões de alta energia é o fundamento das físicas nuclear e de partículas.
Os geradores Van de Graaff são descritos como dispositivos eletrostáticos de corrente constante. Quando uma carga é colocada num gerador desse tipo, a corrente (amperagem) continua a mesma. É a voltagem (tensão) que varia com a carga. No caso desse gerador, conforme você se aproxima do terminal de saída (esfera) com um objeto aterrado, a voltagem diminui, mas a corrente permanece a mesma. De maneira oposta, as baterias são conhecidas como dispositivos de "voltagem constante" porque, quando são ligadas a um circuito, a voltagem permanece a mesma. Um bom exemplo é a bateria do carro. Uma bateria de carro totalmente carregada produz cerca de 12,75 volts. Se você acender os faróis e checar a voltagem, verá que ela continua relativamente a mesma. Ao mesmo tempo, a corrente vai variar com a carga. Seus faróis, por exemplo, necessitam de 10 ampères, mas seus limpadores de pára-brisas podem necessitar de somente 4 ampères. Independentemente do que você ligar, a voltagem continuará a mesma.
Existem dois tipos de geradores Van de Graaff: para carregar, um deles usa uma fonte de energia de alta voltagem e o outro usa correias e cilindros para carregar. Falaremos aqui sobre o último