Electrostatica

ELECTROSTATICA

Se conoce como electricidad a aquellos fenómenos que se nos presentan día con día, por ejemplo un relámpago o el encendido de un foco, la electricidad siempre está presente en nuestras vidas.

La electrostática es aquella electricidad que se encuentra en reposo.

Las cargas de igual signo se repelen y las de carga diferente se atraen, esto se puede entender como fuerza eléctrica y gracias a ella es que podemos vivir en el mundo que conocemos hoy en día.

Los átomos de materia se forman gracias a la gran atracción entre moléculas positivas y negativas que genera la fuerza eléctrica la cual también hace que su equilibro sea casi perfecto, cuando dos o más átomos se unen tienen positivos y negativos los cuales también por la fuerza eléctrica se equilibran y así va pasando cuando se unen para formar más y más cosas, de ahí la importancia de esta fuerza.

Todos los fenómenos eléctricos tienen carga positiva y negativa, los positivos son llamados protones, los negativos electrones, estas moléculas cuando se unen forman átomos, como se mencionó anteriormente, estos también tienen neutrones en su centro. Los átomos se atraen entre si y formar una molécula, por ejemplo en la fuerza del enlace químico de los átomos es de naturaleza eléctrica.

Todos los átomos están formados por un (núcleo positivo) y este se encuentra rodeado por electrones (los cuales tienen la misma carga). los átomos tienen la misma cantidad de electrones y protones por eso es que se considera que su carga neta es igual a 0

Para explicar el por qué los protones no atraen a los electrones de carga opuesta u se van al núcleo nació la teoría de la mecánica cuántica, ya que al querer explicarlo de la misma manera del por qué los planetas no caen directamente al sol se dieron cuenta que esta explicación no es válida para los electrones.

Aun se siguen usando los términos “orbita y orbital” aunque sería mejor llamarlo por “capa” ya que se dice que los electrones se encuentran dispersos sobre una superficie esférica

La actual explicación de la estabilidad del átomo se relaciona con la naturaleza ondulatoria de los electrones ya que el electrón se comporta como una onda y debe tener un espacio el cual se relaciona con su longitud de onda.

Todos los objetos tienen protones y neutrones de manera igual, pero cuando hay un desequilibrio en los mismos se dice que tiene una carga.

• Ejemplo.[pic 1]

• Cuando se frota un  en el cabello los electrones pasan del cabello al peine , por lo que se dice que el peine tiene un exceso de electrones y por lo tanto está cargado negativamente, mientras el cabello se

Encuentra cargado positivamente puesto que tiene una deficiencia de electrones.

LEY DE COULOMB

Charles Coulomb durante el siglo XVII descubrió la siguiente relación:

• La fuerza eléctrica, al igual que la fuerza gravitacional, disminuye inversamente respecto al cuadrado de la distancia entre los cuerpos que interactúan.

Quiere decir que para dos objetos cargados, de tamaño mucho menor que la distancia que los separa, la fuerza entre ellos varía en forma directa con el producto de sus cargas, e inversamente con el cuadrado de la distancia entre ellos.

                                          ECUACION   y explicación

Un coulomb es igual a 1018 electrones y se representa con la letra C.

La constante de proporcionalidad (k) es igual a 9, 000, 000,000 N.m2/C2

CONDUCTORES Y AISLANTES.

Los conductores son aquellos que sus electrones de la capa externa no están anclados a núcleos de átomos determinados por lo mismo es fácil establecer una corriente eléctrica con estos.

• Ejemplo: El cobre.

Los aislantes tienen los electrones fuertemente enlazados con determinados átomos por lo que no la corriente eléctrica no puede interactuar con estos.

• Ejemplo.: caucho y vidrio.

Los semiconductores son aquellos que su resistividad eléctrica está a la mitad, es decir, depende de las condiciones en que se encuentre se puede tomar como aislante o conductor.

• Ejemplo: Una placa de selenio puro es un buen aislante sin embargo si la placa se expone a la luz, la carga desaparece casi de inmediato.

Los superconductores son aquellos que no tienen resistencia alguna para el paso de la electricidad, tienen una conductividad infinita.

• Ejemplo: Los metales.

Cargas por fricción, contacto e inducción. 

Hay maneras de cargar un cuerpo y son las siguientes:

• Fricción, solo se trata de frotar un objeto con el otro para cargarlo positiva o negativamente.

• Frotar la piel de un gato con un objeto.
• Frotar nuestros zapatos con una alfombra.

• Contacto: Los electrones pasan de un material a otro con un simple toque.

• Cuando se toca un objeto neutro con una varilla cargada negativamente.

• Inducción: Cuando se acerca un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y las del cuerpo neutro.

• Un objeto acercándolo a una esfera metálica.

Polarización de carga.

Se puede explicar fácilmente con el siguiente ejemplo:

Si se acerca una varilla con carga a un aislante, los electrones no están libres para que puedan caminar por el aislante, sin en barco hay un cambio en las cargas dentro de los átomos y moléculas de las mismas; esto se entiende como que los átomos no cambian sus posiciones fijas, sin embargo sus centros de carga si se mueven.

Campo eléctrico.

Se entiende por campo eléctrico a aquel espacio que rodea a un cuerpo con carga eléctrica.

Este campo eléctrico tiene magnitud y dirección y para conocer el campo eléctrico de un cuerpo se usa la siguiente ecuación.

Una manera más fácil de describir un campo eléctrico es con las líneas de fuerza eléctrica.

Blindaje eléctrico. 

El blindaje eléctrico se puede entender como un eléctrico, es decir no dejar salir el flujo de la zona en que se encuentra. Barrera puesta entre dos espacios, lo cual se usa para disminuir el campo

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