Elaboracion de un listado de diez aplicaciones de los problemas de cargas eléctricas

3. Elabora un listado de diez aplicaciones de los problemas de cargas eléctricas, campos, potencial y energía potencial, planteando un posible problema para cada uno de los cinco temas del módulo

Cargas eléctricas: Es una propiedad de la materia que se produce nivel de los átomos que la forman; existen dos tipos, la positiva (+) que es la que poseen los protones y la negativa (-) que es la de los electrones.

Problema: Dos cargas de 0.03C y de 0.04C se encuentran separadas por 4m de distancia. Determina la fuerza generada entre ellas.

[pic 1]

[pic 2]

• Al peinarse se pude levantar pedazos de papel con el peine, lo cual pasa por que se pasan electrones quedando con carga +negativamente, al acercar el peine se atraen las cargas positivas del papel, lo que hace que se adhiera al peine.
• Frotando un globo con el cabello, puede que se pegue a la pared el globo debido a la fuerza eléctrica de atracción entre la pared y el globo.
• La fricción de las nubes con el aire hace que las cargue eléctricamente, la diferencia de potencial entre una nube hacen que se produzca una descarga eléctrica en el aire.
• Al frotar una cuchara de plástico con una franela hace que la cuchara adquiere una carga negativa haciendo que cuando se acerque a un chorro de agua éste se desvía ya que ambas tienen la misma carga.
• Caminando ya que la fricción del aire en el cuerpo hace que las personas se carguen eléctricamente, cuando se toca a otra persona, o a un pedazo de metal el excedente de carga eléctrica que hace que se libere en forma de chispa o toque eléctrico.
• Una varilla de plástico cargada negativamente atrae cualquier extremo de una varilla de cobre suspendida y no cargada. Los electrones de la varilla de cobre son repelidos por la carga negativa en la varilla de plástico y se mueven hacia el extremo más lejano de la varilla de cobre, y deja al extremo cercano de esta con una carga positiva neta.
• Una varilla de vidrio cargada atrae también a una varilla de cobre no cargada. Donde los electrones de conducción en el cobre son atraídos por la varilla de vidrio cargada positivamente hacia el extremo cercano de la varilla de cobre, el extremo más alejado de esta queda entonces con una carga positiva neta.
• Una varilla de vidrio cargada positivamente atrae también a una varilla de cobre no cargada. En este caso los electrones de conducción en el cobre son atraídos por la varilla de vidrio cargada positivamente hacia el extremo cercano de la varilla de cobre, el extremo más alejado de esta queda entonces con una carga positiva neta.
• Frotar plástico con la tela de un pantalón. Hace que salte Ocurre algo que no podemos explicar con la ley de gravitación universal de Newton, algo nuevo tenemos que aprender sobre como interactúa la materia y sobre otras propiedades intrínsecas, además de la masa.
  

Campo eléctrico: es el fenómeno que ocurre cuando hay un fluido de corriente este se llama magnetismo y en los aparatos que funcionan con electricidad.  Una vez conocido el campo en un punto no es necesario saber qué lo origina para calcular la fuerza sobre una carga u otra propiedad relacionada con él.

Problema: Determina la magnitud del campo eléctrico en cualquier punto de un plano infinito cargado con una densidad de carga de área uniforme de [pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

• Antenas emisoras y receptoras de radio y televisión
• En el circuito detector de los aparatos se encuentra una antena que en su forma más simple consiste en una varilla metálica. Cada estación emisora transmite sus programas con una frecuencia determinada, haciendo que en la antena los electrones se muevan periódicamente de un extremo a otro de la misma.
• El campo eléctrico tiene una carga positiva + q, las líneas de fuerza serán rectas radiales que parte de q y se pierden hacia el infinito. En cambio, el campo producido por una carga negativa - q tiene líneas de fuerzas radiales que proceden del infinito y terminan en la carga. Las líneas de fuerza del campo de dos cargas enfrentadas, + q y - q y nacen en la primera y terminan en la segunda, si bien algunas se alejan hasta distancias muy grandes.
•  En la fuerza que el planeta tierra ejerce sobre cada uno de los cuerpos, la cual en realidad es originada por el campo gravitacional, dando como resultado la siguiente fórmula:

[pic 6]

• Bocinas ya que sin el campo eléctrico no habría resonancia por lo que no habría sonido alguno saliendo de las bocinas del televisor o del modular o reproductor
• Antenas emisoras y receptoras de radio y televisión
• Brújula ya que tiene magnetismo
• Cuando se frota un trozo de vidrio o acrílico con un paño este atrae pequeños trozos de papel debido a la carga electrostática que adquiere.

Energía Potencial: Se dice que un objeto tiene energía cuando está en movimiento, pero también puede tener energía potencial, que es la energía asociada con la posición del objeto.

...