Triboelectricidad
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Triboelectricidad. O efecto triboeléctrico, es un tipo de electricidad causada por el contacto con otro material, como por ejemplo, el frotamiento directo.
Sumario
- 1 Concepto
- 2 Aplicaciones
- 2.1 Suelos con una capa triboeléctrica conectados a dispositivos IoT
- 2.2 Sensores en ropa inteligente para medir señales vitales
- 2.3 Zapatos capaces de monitorizar el ejercicio físico
- 2.4 Sensores autónomos como detectores de incendios forestales
- 2.5 Sensores táctiles y de polvo y partículas
- 2.6 Alimentación de LED
- 3 Fuentes
- 4 Referencias
Concepto
La triboelectricidad, también conocida como efecto triboeléctrico, es un tipo de electricidad causada por el contacto con otro material, como por ejemplo, el frotamiento directo. La polaridad y la magnitud de las cargas producidas varían según los materiales, la aspereza superficial, la temperatura, la tensión, y otras características.[1]
Este fenómeno se denomina triboelectricidad del griego tribein, que significa "frotar", y ἤλεκτρον, electrón, "ámbar"[2]. Un ejemplo común de este efecto es la electricidad estática que se produce cuando pasas un peine por el cabello o te quitas un jersey.
Los átomos están compuestos por un núcleo cargado positivamente debido a los protones, que se encuentra rodeado por electrones cargados negativamente. Así, el átomo es eléctricamente neutro. Sin embargo, no todos los elementos presentan la misma afinidad por los electrones, es decir, su tendencia a captar o ceder electrones. Cuando se frotan dos materiales compuestos por elementos diferentes, la diferencia en afinidad electrónica provoca que uno de los materiales adquiera electrones del otro, y por tanto que uno quede cargado positiva y otro negativamente.[3]
Las últimas investigaciones están descubriendo nuevas formas de aprovechar la triboelectricidad. Al integrarse en fibras textiles o incluso en el suelo, puede convertir los objetos más insospechados en fuentes de electricidad limpia. Por ejemplo, los nanogeneradores triboeléctricos, cuya primera propuesta teórica data de principios de la década pasada, aprovechan este principio para alimentar sensores en miniatura.[4] [5]
Aplicaciones
La triboelectricidad tiene varias aplicaciones potenciales en dispositivos, especialmente en el campo de la generación de energía y los sensores:
Suelos con una capa triboeléctrica conectados a dispositivos IoT
Los suelos pueden estar equipados con una capa triboeléctrica que genera electricidad cuando se camina sobre ellos. Esta electricidad puede ser utilizada para alimentar dispositivos del Internet de las Cosas (IoT).
Sensores en ropa inteligente para medir señales vitales
La ropa inteligente puede incorporar sensores alimentados por triboelectricidad para monitorizar constantemente las señales vitales del usuario.
Zapatos capaces de monitorizar el ejercicio físico
Al igual que la ropa inteligente, los zapatos pueden incorporar sensores alimentados por triboelectricidad para monitorizar el ejercicio físico.
Sensores autónomos como detectores de incendios forestales
Los sensores autónomos alimentados por triboelectricidad pueden ser utilizados en una variedad de aplicaciones, incluyendo la detección de incendios forestales.
Sensores táctiles y de polvo y partículas
La triboelectricidad puede ser utilizada para alimentar sensores táctiles y sensores de polvo y partículas.
Alimentación de LED
La electricidad generada por la triboelectricidad puede ser utilizada para alimentar LEDs.
Estas aplicaciones se basan en el uso de nanogeneradores triboeléctricos (TENG), que aprovechan el [6] para generar electricidad. Un TENG básico contiene cuatro capas: la superior libera electrones, la intermedia los atrapa y la inferior los recoge. Las tres capas están cubiertas por otra capa que actúa como batería donde se almacena la corriente generada.[7] [8]
Fuentes
- Experimento sobre electricidad estática: efecto triboeléctrico. (s. f.). Endesa. Recuperado 10 de abril de 2024, de https://www.fundacionendesa.orghttps://fundacionendesa.org/es/educacion/endesa-educa/blog/experimento-electrostatica-triboelectrico
- Triboelectricidad aplicacion en la ingenieria y en la vida cotidiana. (s. f.). Studocu. Recuperado 10 de abril de 2024, de https://www.studocu.com/ec/document/universidad-estatal-peninsula-de-santa-elena/fisica-i/triboelectricidad-aplicacion-en-la-ingenieria-y-en-la-vida-cotidiana/20116692
- Casarín, J. L. (2021, febrero 4). El efecto “triboeléctrico” y los nuevos TENG. El Economista. https://www.eleconomista.com.mx/opinion/El-efecto-triboelectrico-y-los-nuevos-TENG-20210204-0064.html
- #CienciaEnCasa. (s. f.). Ciidept. Recuperado 10 de abril de 2024, de https://ciidept.edu.ar/blog/2020/09/22/cienciaencasa-triboelectricidad-que-es/
- ¿Qué es el efecto triboeléctrico y cuáles son sus aplicaciones? (s. f.). IMNOVATION. Recuperado 10 de abril de 2024, de https://www.imnovation-hub.com/es/energia/que-es-efecto-triboelectrico-aplicaciones/
- EquipoEscat. (2021, febrero 12). Triboeléctrico ¿Qué es? #MecánicaIndustrial #Uninter - ESCAT. Escuela de Ciencias, Artes y Tecnología. https://blogs.uninter.edu.mx/ESCAT/index.php/triboelectrico-que-es/
Referencias
- ↑ triboelectricidad | Definición | Diccionario de la lengua española .... https://dle.rae.es/triboelectricidad
- ↑ ¿Qué es el efecto triboeléctrico y cuáles son sus aplicaciones?. https://www.imnovation-hub.com/es/energia/que-es-efecto-triboelectrico-aplicaciones/
- ↑ TRIBOELECTRICIDAD - Definición y sinónimos de triboelectricidad en el .... https://educalingo.com/es/dic-es/triboelectricidad
- ↑ Efecto triboeléctrico _ AcademiaLab. https://academia-lab.com/enciclopedia/efecto-triboelectrico/
- ↑ es.wikipedia.org. https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_triboel%C3%A9ctrico
- ↑ Efecto triboeléctrico
- ↑ ¿Qué es el efecto triboeléctrico y cuáles son sus aplicaciones?. https://bing.com/search?q=Aplicaciones+de+la+triboelectricidad+en+dispositivos
- ↑ ¿Qué es el efecto triboeléctrico y cuáles son sus aplicaciones?. https://bing.com/search?q=Aplicaciones+de+la+triboelectricidad+en+dispositivos