1. Defna Defna carga carga eléctr eléctrica ica La carga eléctrica resulta ser una propiedad intrínseca que presentan algunas partículas subatómicas la cual se maniestará a través de atracciones y repulsiones que determinarán las interacciones electromagnéticas entre ellas, siendo las mismas cargas positivas y cargas negativas .
. !nuncie la la ley de "oulomb "oulomb y escriba escriba su su e#presión e#presión matemát matemática ica $ partir de los e#perimentos de "oulomb, se generali%an las propiedades de la uer%a eléctrica entre dos partículas inmóviles con carga. &ara ello se usa el término carga puntual que 'ace reerencia a una partícula con carga de tama(o cero. !l comportamiento eléctrico de electrones y protones queda muy bien descrito si se representan como cargas puntuales. Debido a observaciones e#perimentales es posible encontrar la magnitud de una uer%a eléctrica )a veces llamada uer%a de "oulomb* entre dos cargas puntuales establecidas por la ley de "oulomb+ La constante de "oulomb k e en unidades del - tiene el valor 0 ke /.0/ 2 #13 4 . m 5"
6. Defn Defna a elec electr tros ostá táti tica ca !s el estudio de las cargas eléctricas en reposo, las uer%as e7ercidas entre ellas y su comportamiento en los materiales. !stam3os ! stam3os rodeados, literalmente inundados de cargas que orman un sutil ambiente electrostático, cuyas diversas in8uencias suelen pasar casi desapercibidas. 9. :na peque(a peque(a esera cargad cargada a cuelga de una cuerda cuerda.. ;"ómo se puede puede saber si la esera está cargada positiva o negativamente< i a la esera se le acerca un cuerpo, por e7emplo una varilla de cristal que 'a sido rotada con seda y ambas se atraen entonces la esera está cargada positivamente, si por el contrario se repelen la esera estaba cargada negativamente. =. Dé una clasifcac clasifcación ión general general de los materiale materiales s de acuerdo acuerdo a su conductivida conductividad d Los conductores eléctricos son aquellos materiales en los cuales algunos de los electrones son libres, no están unidos a átomos y pueden moverse con libertad a través del material. Los aislantes eléctricos son aquellos materiales en los cuales todos los electrones están unidos a átomos y no pueden moverse libremente a través del material :na tercera clase de materiales son los semiconductores, cuyas propiedades eléctricas se ubican entre las correspondientes a los aislantes y a los conductores. !l silicio y el germanio son e7emplos muy conocidos de materiales semiconductores de uso com>n en la abricación de una gran diversidad de c'ips electrónicos utili%ados en computadoras, teléonos celulares y estéreos. Las propiedades propiedades eléctricas de los semiconductores
cambian, en varios órdenes de magnitud, a partir de la adición de cantidades controladas de ciertos átomos. 2. La carga de un protón tiene una magnitud igual !#plique la dierencia de este valor con el de un electrón.
a+ .
$mbas cargas la de los protones )positiva* y la de los electrones )negativa* son iguales, aunque de signo contrario para mantener la neutralidad eléctrica dentro del átomo . Defna átomo, dibu7e su representación identifcando sus partes Los átomos son la unidad mínima de un a sustancia, lo que compone toda la materia com>n y ordinaria. i los átomos de una sustancia se dividen, la identidad de esa tal puede destruirse y cada sustancia tiene dierentes cantidades de átomos que la componen. $ su ve%, un átomo está compuesto de un determinado n>mero de 6 tipos de partículas+ los protones, los neutrones y los electrones. :bicándose en la parte central de los átomos )en el n>cleo del átomo* se encuentran los protones y los neutrones, que tienen un peso mayor que el de los electrones, los cuales se ubican en una especie de órbita alrededor del n>cleo. Los protones y los neutrones tienen casi que la misma masa y dentro de cada átomo, e#iste siempre la misma cantidad de protones y electrones. /. Diga cuál es la unidad de carga eléctrica en el sistema internacional )-*. ;"uál es su valor< La carga eléctrica se mide en "oulomb. :n "oulomb es una unidad de carga grande por lo que es com>n usar subm>ltiplos como el micro "oulomb )1 ?" 1 @ 13 A2 "*
0. !#plique la convención de BranClin y e#plique su utilidad La convención de BranClin establece que la carga de la barra de vidrio es positiva después de 'aberse rotado con la tela de seda, y la carga de la barra de ebonita es negativa después de 'aberse rotado con la piel de cone7o. en7amín BranClin )el inventor del pararrayos* ue el que decidió adoptar una convención )La convención de BranClin* que establecía que la carga de la barra de vidrio rotada iba a ser la positiva, y a la carga de la barra de cauc'o sería entonces la negativa. !sta convención todavía es usada en la actualidad.
13.!#plique la llamada ELey de las cargas eléctricasF La Ley de "argas enuncia que las cargas de igual signo se repelen, mientras que las de dierente signo se atraenG es decir que las uer%as electrostáticas entre cargas de igual signo )por e7emplo dos cargas positivas* son de repulsión, mientras que las uer%as electrostáticas entre cargas de signos opuestos )una carga positiva y otra negativa*, son de atracción. 11.Defna y de un e7emplo de+ a. Hriboelectricidad+ cuando dos cuerpos se tocan, normalmente 'ay una dierencia de cargas y de polaridad. !sta dierencia es por supuesto aectada por la in8uencia del ambiente. uponiendo que los dos cuerpos en contacto estarán así por un tiempo limitado, entonces 'abrá una transerencia de electrones de uno a otro como para satisacer un momento de equilibrio en los átomos de las dos superfcies, pero si este breve contacto se rompe violentamente entonces algunos electrones permanecerán apegados a los átomos de una u otra superfcie )dependiendo de las uer%as de esta unión*. !ste enómeno es llamado triboelectricidad, los dos cuerpos que brevemente estuvieron en contacto son separados con cargas dierentes a las que tenían antes del evento. i. "aminando sobre una alombra, de 1.=33I a 6=.333I ii. 'o7a de papel saliendo de un sobre de vinil, de 233I a .333I b. !lectroquímica+ La electroquímica es una parte de la química que se dedica a estudiar las reacciones asociadas con la corriente eléctrica que circula en un circuito. i. Hodos los procesos electroquímicos implican la transerencia de electrones, y son por lo tanto reacciones de ó#idoAreducción o reacciones redo#. c. &ie%oelectricidad+ La propiedad de la pie%oelectricidad ue observada por primera ve% por &ierre y Jacques "urie en 1//1 estudiando la compresión del cuar%o. $l someterlo a la acción mecánica de la compresión, las cargas de la materia se separan y esto da lugar a una polari%ación de la carga. !sta polari%ación es la causante de que salten las c'ispas. i. "uando vas al médico y te 'acen una ecograía)estudio por imagen de estructuras proundas basado en la re8e#ión de ondas ultrasónicas*, están usando el mismo principio pie%oeléctrico d. Hermoelectricidad+ La Hermoelectricidad se considera como la rama de la termodinámica superpuesta a la electricidad donde se estudian los enómenos en los que intervienen el calor y la electricidad. La interacción entre un enómeno eléctrico y térmico se conoce desde el siglo @-@, cuando Joule observó que la materia orece cierta resistencia al movimiento de los electrones, los cuales ceden energía cinética al entorno en los sucesivos c'oques. !sta energía proporcionada por los electrones se disipa en orma de calor. i. !stas propiedades son undamentales en aplicaciones en las que la temperatura debe ser regulada de orma muy precisa y fable, como
por e7emplo en los contenedores empleados en el transporte de órganos para trasplantes o en aquellas en las que las vibraciones son un inconveniente grave e. Botoelectricidad+ "uando algunos tipos de radiación electromagnética Aparticularmente la lu% visible, la radiación ultravioleta y los rayos @A c'ocan con ciertas sustancias )sobre todo metales, como el cinc*, la superfcie de éstas emite electronesG este enómeno recibe el nombre de eecto otoeléctrico. !sos electrones se pueden recoger mediante una pie%a de metal sometida a un potencial eléctrico más alto que el de la sustancia emisora, y, si se conectan las dos estableciendo un circuito, se produce en el mismo una corriente eléctricaG llamada corriente otoeléctrica. i. !l eecto otoeléctrico se aplica a fnes prácticos en las células otoeléctricas, que detectan la presencia de lu% o miden su intensidad en aparatos del tipo de los e#posímetros otográfcos. . !lectromagnetismo+ !l electromagnetismo, estudia los enómenos eléctricos y magnéticos que se unen en una sola teoría aportada por Baraday, que se resumen en cuatro ecuaciones vectoriales que relacionan campos eléctricos y magnéticos conocidas como las ecuaciones de Ka#ell. i. :n enómeno como el que 'ace que un motor eléctrico gire, este proviene de la interacción de una corriente eléctrica con un campo magnético. Los electroimanes son imanes que generan su eecto por el paso de una corriente