Preinforme#3

Universidad Autónoma del Caribe ----------------------------------------------------------------------------------

ELECTRIZACION POR INFLUENCIA

PREINFORME 3 DE LABORATORIO DE FISICA III

NELSON ARDILA

GRUPO: ID

LUIS SIMANCA

BARRANQUILLA UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE FACULTAD DE INGENIERIA

FEBRERO 25 DE 2013


INTRODUCCIÓN

En el mundo de la física hay conceptos que cumplen un papel muy importante ya que estos representan un valor en nuestra vida diaria; eso lo podemos apreciar y comprender en la experiencia que vamos a realizar a continuación, en donde podríamos analizar y comprender mucho mejor en lo que se refiere a la electrización por influencia.


OBJETIVOS

Objetivos Generales  Fomentar el ámbito de estudio para poder comprender mejor el concepto de Electrización por influencia.

Objetivos Específicos  Analizar el comportamiento que presentan 2 cuerpos al frotarse uno con el otro.  Analizar el comportamiento y los efectos de varillas y hojas cargadas eléctricamente sobre trozos de papel, hojas de Aluminio y varillas de Aluminio en suspensión.


MARCO TEÓRICO

Electrización por inducción: La electrización por influencia o inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades de otro neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región próxima queda cargada negativamente. Si el cuerpo cargado es negativo entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona en positiva. En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja suficientemente del cuerpo neutro.

El campo eléctrico: El campo eléctrico asociado a una carga aislada o a un conjunto de cargas es aquella región del espacio en donde se dejan sentir sus efectos. Así, si en un punto cualquiera del espacio en donde está definido un campo eléctrico se coloca una carga de prueba o carga testigo, se observará la aparición de fuerzas eléctricas, es decir, de atracciones o de repulsiones sobre ella. Todo campo físico queda caracterizado por sus propiedades. En el caso del campo eléctrico, una forma de describir las propiedades del campo sería indicar la fuerza que se ejercería sobre una misma carga si fuera trasladada de un punto a otro del espacio. El referirse a la misma carga de prueba permite comparar los distintos puntos del campo en términos de intensidad.

Universidad Autónoma del Caribe ---------------------------------------------------------------------------------MATERIALES UTILIZADOS         

Electroscopio (sin aguja ) Varilla de polipropileno d = 8mm L = 175mm Varilla acrílica. d = 8mm L = 175mm Par de péndulos Grapas para varillas redondas Placa de influencia Hoja de acetato Hoja de papel áspero Hoja de aluminio fina

MONTAJE#1  Cuelgue el par de péndulos de una ranura del electroscopio, como se ve en la figura 1.  Corte el papel en trozos pequeños.  Haz una bola con la hoja de aluminio que quede esponjosa, no la aprietes.


Experimento Nº 1 (La influencia eléctrica en conductores y no conductores)

1. Cargue eléctricamente la varilla de polipropileno frotándola enérgicamente con papel. Aproxímela desde arriba a los trozos de papel que están sobre la mesa y obsérvelos. Repita el experimento con la bola de Aluminio. Repita el mismo experimento con la varilla acrílica. 2. Cargue la hoja de acetato frotándola con papel, y sujétela horizontal por encima de los trozos de papel y la bola de Aluminio. 3. Cargue la varilla de polipropileno frotándola con papel, aproxime el extremo cargado a uno de los tubos de aluminio colgados del electroscopio y acérquela hasta que toque el extremo inferior del tubo de Aluminio. 4. Descargue los tubos de Aluminio tocándolos con la mano. Acerque desde abajo a los dos tubos, la varilla de Polipropileno cargada. MONTAJE#2 Ponga la grapa en el centro de una varilla y cargue una de sus mitades frotándola con papel. Cuelgue la varilla del electroscopio. Debe quedar horizontal y perpendicular al pie del electroscopio.(Figura 1). Fije la placa de influencia en el extremo de la otra varilla. (Figura2).


Experimento Nº 2 (Efecto fuerza en la influencia, Carga Imagen) 1. Aproxime la placa de influencia al extremo sin carga de la varilla suspendida. 2. Aproxime después la placa al extremo cargado. 3. Aproxime un dedo primero al extremo descargado de la varilla, y después al extremo cargado.

Experimento Nº3 (Fenómenos de influencia en el electroscopio) Realización: 1. Descargue el electroscopio tocándolo con la mano .Frote enérgicamente con papel la varilla de polipropileno y aproxime el extremo cargado a la aguja, pero sin tocarla. Repite el experimento con la varilla acrílica. 2. Acerque el extremo cargado de la varilla de polipropileno al electroscopio desde arriba, pero sin tocarlo. 3. Cargue la hoja de acetato frotándola con papel. Sosténgala horizontal y aproxímela desde arriba al electroscopio hasta que la aguja se incline unos 20 grados. Entonces toque con la mano la parte inferior del electroscopio.


4. Quite la mano del electroscopio, y lleve hacia un lado la hoja de acetato. Observe la aguja en cada uno de los casos.

PREGUNTAS

Experimento Nº 1.

1. ¿En qué se diferencian las respuestas de los trozos de papel y de la bola de Aluminio? 2. Compare el resultado con el del punto anterior. 3. Describa la respuesta del tubo de Aluminio antes, durante y después del contacto. 4. Cómo reaccionan los dos tubitos de aluminio cuando cuelgan paralelos

Evaluación

1. Cómo explicaría usted el fenómeno observado con los trozos de papel y de la bola de aluminio. 2. Qué diferencias o semejanzas encuentra usted entre los dos fenómenos anteriores. Explique. 3. ¿Cómo explicas la respuesta del tubo de aluminio antes y después del contacto? Qué sucede en el momento del contacto? Explique. 4. Explique el efecto que aparece entre los dos tubos de aluminio.

Universidad Autónoma del Caribe ---------------------------------------------------------------------------------Experimento 2 1. Anote todo lo que observó en este experimento y saque sus conclusiones:

Experimento 3 1. Anote lo observado en los puntos 1 y 2. a) al aproximar la hoja. b) al tocarlo con la mano. c) al retirar la mano. d) al retirar la hoja.

Evaluación: 1) Explique los movimientos de la aguja observados en la primera parte del experimento. Tenga en cuenta que la varilla de polipropileno y la acrílica tienen cargas distintas. 2) ¿Por qué se mueve la aguja en la segunda parte del experimento, a pesar que esta vez no es atraída por la varilla de polipropileno. 3) Explique la respuesta de la aguja en cada uno de los pasos de la tercera parte del experimento. Fíjese sobre todo en por qué aumenta la desviación al tocar con la mano, a pesar de que precisamente al tocarlo con la mano se descarga el electroscopio. Ejercicio complementario:   

Después de retirar la mano y la hoja en la tercera parte del experimento, el electroscopio permanece cargado. Piense que clase de carga tiene el electroscopio. Imagine un experimento para comprobar su teoría y realícelo. ¿Qué hubiera sucedido en la tercera parte del experimento si primero quitas la hoja y después la mano del electroscopio? Compruebe experimentalmente su hipótesis.

Universidad Autónoma del Caribe ---------------------------------------------------------------------------------BIBLIOGRAFÍAS

 Manual de Lab de física III  http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=200807 17072243AAMPyge  http://www.etitudela.com/Electrotecnia/principiosdelaelectric idad/cargaycampoelectricos/contenidos/01d56993080930f36.h tml

 http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctrico

Preinforme#3

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