Electroestática

Republica Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular Para la Educación

Universidad del Zulia

Cátedra: Laboratorio. De Física

Sección: 003

Índice General

Introducción……………………………………………………………………………………… 3

Electroestática…………………………………………………………………………………… 4

Ley de Coulomb…………………………………………………………………………………. 4

Circuito eléctrico…………………………………………………………………………………. 5

Condensadores eléctricos……………………………………………………………………… 6

Unidad de capacitancia…………………………………………………………………………. 8

Capacitadores en serie…………………………………………………………………………. 8

Condensadores en paralelo……………………………………………………………………. 9

Tipos de capacitadores…………………………………………………………………………. 9

Circuito R.C………………………………………………………………………………………. 10

Elementos de un circuito R.C………………………………………………………………….. 12

Instrumentos y elementos eléctricos………………………………………………………….. 12

Conclusión……………………………………………………………………………………….. 14

Anexos……………………………………………………………………………………….….. 15

Bibliografía………………………………………………………………………………………. 18

Introducción

En la cultura actual nos encontramos rodeado de aparatos eléctricos de todas clases desde lámparas, relojes de baterías, motores y aparatos de sonido, computadoras y mucho más.

Para comprender los aparatos que se han convertido en parte de nuestra vida cotidiana en primer lugar debe entenderse que es la electricidad

Por ello la importancia de este trabajo, pues es importante ver este tema desde el punto de vista campo físico-científico y no simplemente práctico

Electroestática

La electrostática es la rama de la Física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en reposo, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema.

Históricamente, la electrostática fue la rama del electromagnetismo que primero se desarrolló. Con la postulación de la Ley de Coulomb fue descrita y utilizada en experimentos del laboratorio a partir del siglo XVII, y ya en la segunda mitad del siglo XIX las leyes de Maxwell concluyeron definitivamente su estudio y explicación, y permitieron demostrar cómo las leyes de la electrostática y las leyes que gobiernan los fenómenos magnéticos pueden ser estudiadas en el mismo marco teórico denominado electromagnetismo.

Carga por inducción: Cuando un cuerpo con carga eléctrica se aproxima a otro neutro causando una redistribución, en las cargas de éste último, debido a la repulsión generada por las cargas del material cargado y también se origina cuando las cargas de un cuerpo neutro se reordenan al estar en las cercanías de un cuerpo cargado.

Electrización por contacto: Esto se debe a una transferencia de electrones libres desde el cuerpo que los posea en mayor cantidad a quien los tenga en menor proporción, Este flujo interrumpido de electrones se mantiene hasta que la magnitud de las cargas sea la misma en ambos cuerpos.

Electrización por frotamiento: Al frotar una barra de vidrio con la piel o una barra de ebonita con lana, la misma se carga eléctricamente, es decir que se origina una acumulación de electrones en ella. Cuando esto sucede la barra es capaz de atraer pequeños trozos de papel o producir descarga de electrones al contacto con ella.

Ley de Coulomb:

La ley de Coulomb determina la medida de la fuerza entre dos cargas eléctricas puntuales, es decir que la atracción o repulsión de las cargas dependerá de la distancia que hay entre ellas.

Fórmula:

F=K (Q1-Q2)/R²

Ejemplo:

Se tienen dos esferas cargadas eléctricamente con 4x10-8 C y 2.3x10-7 C respectivamente y están separadas 35 cm en el aire. Calcular la fuerza eléctrica de atracción entre ellas.

F = (k)qq1/r2

F= 9 x 109 Nm2/C2 (4x10-8 C )(2.3x10-7C)/(0.35 m)2

F = 6.85375x10-2 N

Circuito Eléctrico:

Un circuito es una red eléctrica que consta de la interconexión de dos o más componentes, que contiene al menos una trayectoria cerrada.

Entre las partes de un circuito podemos observar:

Conectores: dispositivo para unir circuitos eléctricos. En informática, son conocidos también como interfaces físicas.

Están compuestos generalmente de un enchufe (macho) y una base (hembra).

Generadores O Fuentes: Dispositivos encargados de transformar la energía en energía eléctrica para la alimentación de dicho objeto o circuito.

Nodos: Estos son puntos en los circuitos en los que se entrelazan dos o más conductores.

Ramas: elementos comprendidos por un conjunto de dos nodos consecutivos.

Elemento Bilateral: Es aquel que tiene las mismas proporciones para las polaridades opuestas.

Elemento Unilateral: Es aquel que tiene diferentes características para las varias polaridades como sucede por ejemplo con el diodo.

Línea Cerrada: Es un conjunto de ramas que forman un bucle cerrado.

Malla: Conjunto de líneas cerradas que no poseen nada en su interior.

Red: Es el grupo de elementos unidos por los conectores.

Circuito Equivalente: Es aquel circuito que puede alterarse cambiándolo a una forma más compleja sin alterar el resultado.

Diodo: Pequeño dispositivo electrónico cuya función no es más que transformar la corriente alterna en corriente directa de esta manera la corriente solo se moverá en una dirección.

Condensadores Eléctricos:

Es un dispositivo formado por dos placas paralelas conductoras (generalmente de aluminio), cuyas cargas son iguales pero de signo contrario, y están separadas por un material dieléctrico; éste dispositivo almacena energía en forma de campo eléctrico.

Características:

Los condensadores eléctricos tienen son característicos por tener capacidad, tensión de trabajo, y polaridad. En el tipo de condensador más sencillo, no se pone nada entre las placas y se dejan con una cierta separación; en tal caso se dice que el dieléctrico es el aire.

- Capacidad: Se mide en Faradios (F), o microfaradios (μF=10-6 F), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F)

- Tensión de trabajo: Es la máxima tensión que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dieléctrico con que esté fabricado.

- Tolerancia: Se refiere al error máximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.

- Polaridad: Los condensadores y electrolíticos que tienen polaridad se les debe aplicar la tensión prestando atención a sus terminales positivo y negativo.

Simbología:

Símbolo Descripción Símbolo Descripción

Condensador / capacitor

No polarizado

Símbolo genérico Condensador / capacitor

Condensador / capacitor Condensador / capacitor

Condensador de armadura Condensador con caracterización de la capa exterior

Condensador pasante Condensador con resistencia en serie

Condensador con toma de corriente Condensador de alimentación

Condensador electrolítico no polarizado

Símbolos de condensadores polarizados

Condensador polarizado Condensador polarizado

Condensador polarizado Condensador electrolítico

Positivo lado superior

Condensador electrolítico Condensador electrolítico múltiple

Condensador sensible a la tensión Condensador sensible a la temperatura

Símbolos de condensadores variables y ajustables

Condensador variable Condensador variable

Condensador ajustable Condensadores variables agrupados

Condensador diferencial Condensador de estator dividido

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