El concepto de la fuerza electrostática

Objetivos

1. Estudiar la naturaleza de la fuerza eléctrica.

2. Estudiar los diferentes métodos de cargar eléctricamente los cuerpos (inducción, contacto, frotamiento).

3. Experimentar con materiales conductores y dieléctricos.

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Resumen Teórico

Muchos fenómenos físicos que se observan en la naturaleza y a nuestro alrededor, no pueden ser explicados solamente con base en la mecánica, la teoría cinética molecular o la termodinámica. En dichos fenómenos aparecen fuerzas que actúan entre los cuerpos a cierta distancia, y no dependen de las masas de los cuerpos que interactúan, por consiguiente no son fuerzas gravitacionales. Estos fenómenos fueron explicados a través de las fuerzas electrostáticas.

La electrostática es el estudio de las cargas eléctricas en reposo, su interacción y las propiedades eléctricas de los distintos materiales. El instrumento más utilizado para estudiar los fenómenos electrostáticos es el electrómetro, el cual indica la magnitud y tipo de carga.

Pero el estudio sistemático y cuantitativo de los fenómenos físicos, en los cuales aparece la interacción electromagnética de los cuerpos empezó solamente a finales del siglo XVIII. Con los trabajos de muchos científicos en el siglo XIX se finalizó la creación de una ciencia estructurada dedicada al estudio de los fenómenos eléctricos y magnéticos. Esta ciencia, la cual es una de las principales ramas de la física, tomó el nombre de Electromagnetismo.

Funcionamiento de la práctica

1. Se pudo observar que no ocurrió nada, posiblemente ocurrió esto ya que no tenían ningún tipo de carga y además se puede observar que son materiales dieléctricos (véase la figura 1).

2. Se observo que al acercarle la barra de vidrio a la de plástico frotada con un paño de seda de color rosado se repelen esto pudo ocurrir ya que pudieron obtener el mismo tipo de carga (véase la figura 2).

3. Se pudo observar que al acercarle la barra de vidrio al extremo no cargado de la barra de plástico, hubo una fuerza de repulsión ya que la carga de este se distribuye y por lo tanto queda cargado (véase la figura 3).

4. Se pudo observar que al acercar el bolígrafo a la barra de plástico, los dos frotados con el paño de seda de color rosado se repelen ya que el bolígrafo es de plástico lo cual va a obtener la misma carga que la barra de plástico (véase la figura 4).

5. Al acercarle el bolígrafo previamente cargado por frotamiento por medio de el paño de seda de color rosado al extremo no frotado de la barra estos se repelen ya que la carga de la barra de plástico se distribuye por toda la superficie (véase la figura 5).

6. Sabiendo que el vidrio al frotarse con seda queda cargado positivamente, a partir de este se puede identificar el tipo de carga de los elementos usados bolígrafo (carga positiva), vidrio (carga positiva), ebonita (carga negativa) y acrílico (carga negativa).

7. Al ser frotada con un paño de seda la barra de plástico y al acercarse al péndulo electrostático, se pudo observar que la barra de plástico atrae a la bolita, lo que posiblemente nos indicaría que la barra de plástico queda cargada negativamente (véase la figura 7).

8. Al repetir el paso anterior pero esta vez hasta tocarlo se pudo observar que hubo una fuerte atracción ya que la distancia es mínima, entre los dos materiales (véase la figura 8).

9. Debido a que la bola de icopor se encuentra suspendida, y al acercarle la barra de plástico en la parte inferior

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