Electrostatica

Introducción

Electrostática

¿Qué es la electrostática?

Podríamos decir que es el área de la física que se encarga de estudiar fenómenos asociados a cargas eléctricas en reposo.

¿Qué entenderemos como carga eléctrica?

Ya desde la antigüedad se sabía que al frotar objetos se obtenía como consecuencia la propiedad que adquirían para atraer pequeñas partículas. Posteriormente se descubre que dos objetos de la misma naturaleza frotados por un mismo objeto se repelen entre sí. También se descubrió que dos materiales distintos al ser frotados por un mismo objeto tienen la propiedad de atraerse. Bueno, entonces se dijo que unos tenían carga eléctrica de un tipo y los otros de otro tipo. Posteriormente fue benjamín franklin quien les asignó los nombres de cargas positivas y cargas negativas.

Carga eléctrica:

A la carga eléctrica se le designa con la letra q. la unidad de medida de carga eléctrica es el coulomb [c]. La unidad de carga eléctrica es el electrón (e) y su carga eléctrica es e = 1,602x10-19 [c] para efectos de cálculos si la carga de un cuerpo es un número entero de electrones, se utiliza e = - 1,6x10-19 [c]. Si fuera un cuerpo que está cargado positivamente, para cálculos se utiliza e = 1,6x10-19 [c] electrón protón.

¿Cuándo un cuerpo está cargado eléctricamente?

Un cuerpo cualquiera está formado por moléculas y éstas están formadas por átomos. Los átomos poseen, básicamente, tres tipos de partículas: electrones, protones y neutrones. Se ha descubierto que los electrones y los protones tienen propiedades eléctricas mientras que los neutrones no la poseen. A los electrones se les asignó la propiedad de tener carga negativa y a los protones carga positiva. Se dice, entonces, que un cuerpo está cargado negativamente si tiene un exceso de electrones y está cargado positivamente si tiene una ausencia de electrones, es decir, si tiene más protones que electrones.

Procesos de electrización:

Se trata de procedimiento que permite que un cuerpo que se encuentra neutro eléctricamente adquiera carga eléctrica de algún tipo. Trataremos tres procedimientos, a saber: por fricción, por contacto y por inducción. Un cuerpo que se carga eléctricamente, por algún mecanismo, se dice que adquiere carga electrostática.

Objetivo

Identificar la transferencia de cargas eléctricas, en fenómenos cotidianos

ACTIVIDAD EXPERIMENTAL

Material:

1) Regla de plástico

2) Franela

3) Papel celofán

4) Papel bond

5) Esferas de poli-estireno

6) Hilo

7) Tela (lana)

8) Globo

9) Anillo de plástico (poli papel)

Metodología

• Construimos un péndulo con bolitas de poli-estireno , frotamos cada bolita con la tela de lana , las juntamos y observamos lo que sucedió

• Frotamos la regla en la tela, después la pasamos sobre los pedacitos de papel celofán. Observamos que sucedió

• Tomamos el anillo de plástico y frotamos sobre la tela, inflamos un globo y lo frotamos sobre la tela, tratamos de poner el anillo de poli papel en la superficie de arriba, OBSERVAMOS ¿Qué sucedió?

Resultados

• Después de construir el péndulo con la bolita de poli estireno e hilo, con una franela frotamos la regla de plástico. Verificamos que la esferita del péndulo estuviera neutra.

Acercamos a la esferita el cuerpo del que se deseamos saber si estaba cargado o no.

• Después de inflar el globo lo frotamos en la tela (lana) junto con el anillo de papel celofán. Verificamos que los objetos estuvieran con cargas iguales.

Acercamos el anillo de papel celofán en

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