UNIVERSIDAD DEPAMPLONA DEPAMPLONA Una Universidad incluyente y comprometida con el desarrollo integral.
FENOMENOS ELECTROSTATICOS
NEYRA YELITZA TOLOZA JAIMES Cod: 1094274568 CRISTIAN RICARDO GARCIA JAIMES Cod: 1094273900 DANY CHAVARRO MOLINA Cod: 1084898635
DOCENTE: ING. OSCAR SUAREZ
UNIVERSIDAD DE PAMPLONA LABORATORIO DE ELECTROMAGNETISMO PAMPLONA-NORTE DE SANTANDER ABRIL 2015
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INTRODUCCION
En esta práctica se explica el fenómeno de electrización que sufren diferentes tipos de cuerpos al ser frotados. Muchos fenómenos físicos que se observan en la naturaleza y a nuestro alrededor, no pueden ser explicados solamente con base en la mecánica, la teoría cinética molecular o la termodinámica. En dichos fenómenos aparecen fuerzas que actúan entre los cuerpos a cierta distancia, y no dependen de las masas de los cuerpos que interactúan, por consiguiente no son fuerzas gravitacionales. Estos fenómenos fueron explicados a través de las fuerzas electrostáticas. La electrostática es el estudio de las cargas eléctricas en reposo, su interacción y las propiedades eléctricas de los distintos materiales. El instrumento más utilizado para estudiar los fenómenos electrostáticos es el electrómetro, el cual indica la magnitud y tipo de carga.
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OBJETIVOS
Evidenciar la existencia de la carga eléctrica y los fenómenos básicos de la electrostática. Deducir la existencia de dos tipos de carga (positiva y negativa).
Conocer los diferentes electroscopio.
métodos de electrización
con ayuda del
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ANALISIS DE DATOS 1. De las observaciones anteriores, enuncie la ley de atracción y repulsión de las cargas.
Cuando se habla de la dirección de la fuerza eléctrica se debe tener en cuenta si son únicamente dos cargas, la dirección de la fuerza es colineal a la recta que une ambas cargas. Ahora bien cuando se está evaluando el sentido de la fuerza eléctrica actuante entre dos cargas es de repulsión si ambas cargas son del mismo signo y de atracción si las cargas son de signo contrario.
2. Cómo describiría un material dieléctrico y conductor
Se denomina dieléctricos a los materiales que no conducen la electricidad, por lo que se pueden utilizar como aislantes eléctricos. Un conductor eléctrico es aquel cuerpo que puesto en contacto con un cuerpo cargado de electricidad transmite ésta a todos los puntos de su superficie. Generalmente elementos, aleaciones o compuestos con electrones libres que permiten el movimiento de cargas.
3. Describa algunas formas de cargar un objeto (frotación, inducción, conducción).
Inducción: Es la redistribución de la carga eléctrica en un objeto, causada por la influencia de cargas cercanas Por contacto: Se puede cargar un cuerpo neutro con solo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de carga, es decir, si se toca un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero debe quedar con carga positiva. Por frotamiento: Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros (número de electrones igual al número de protones), ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa.
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PREGUNTAS DE CONTROL
1) Concepto de carga puntual:
Es una carga eléctrica hipotética, de magnitud finita, contenida en un punto geométrico carente de toda dimensión, en otras palabras una carga puntual consiste en dos cuerpos con carga que son muy pequeños en comparación con la distancia que los separa. Esta suposición resulta muy práctica al resolver problemas deelectrostática, pues los efectos derivados de una distribución de cargas en un espacio finito se anulan y el problema se simplifica enormemente. 2) Ley de la conservación de la carga:
Una de las propiedades básicas de la interacción electromagnética es que la carga se conserva localmente, esto es, no puede crearse ni destruirse una carga neta en ningún punto. 3) Definir cuantizaciónde la carga:
Las cargas eléctricas solo se pueden producir por parejas. La cantidad total de las cargas eléctricas positivas producidas en igual a la de las negativas, es decir, la cantidad total de la carga eléctrica en cualquier proceso permanece constante. Además, cualquier carga localizada en un cuerpo siempre es múltiplo entero de la unidad natural de carga, del electrón. 4) Concepto de Coulomb:
Aun cuando los fenómenos electrostáticos fundamentales eran ya conocidos en la época de Charles Coulomb (1736-1806), no se conocía aún la proporción en la que esas fuerzas de atracción y repulsión variaban. Fue este físico francés quien, tras poner a punto un método de medida de fuerzas sensible a pequeñas magnitudes, lo aplicó al estudio de las interacciones entre pequeñas esferas dotadas de carga eléctrica. El resultado final de esta investigación experimental fue la ley que lleva su nombre y que describe las características de las fuerzas de interacción entre cuerpos cargados.
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5) Definición teórica de triboelectricidad:
La Electrostática estudia las variables en torno a un cuerpo cargado pero en equilibrio, y los efectos electrostáticos se producen cuando se descarga en forma brusca un cuerpo eléctricamente cargado. 6) Definiciónteórica de electrización, cuantización de la carga
principio de
conservación
y
Electrización:Es el proceso mediante el cual un cuerpo adquiere una carga, esta electrización puede ser por:
-Electrización por Contacto: Se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de carga, es decir, si toco un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero también queda con carga positiva. -Electrización por Frotamiento: Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros, ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa. -Electrización por Inducción: Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está neutro. Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el cuerpo neutro. Como resultado de esta relación, la redistribución inicial se ve alterada: Las cargas con signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercan a éste. En este proceso de redistribución de cargas, la carga neta inicial no ha variado en el cuerpo neutro, pero en algunas zonas está cargado positivamente y en otras negativamente. Decimos entonces que aparecen cargas eléctricas inducidas. Entonces el cuerpo electrizado induce una carga con signo contrario en el cuerpo neutro y por lo tanto lo atrae. Ley de la Conservación de la carga: Una de las propiedades básicas de la interacción electromagnética es que la carga se conserva localmente, esto es, no puede crearse ni destruirse una carga neta en ningún punto.
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Cuantización de la carga. Las cargas eléctricas solo se pueden producir por parejas. La cantidad total de las cargas eléctricas positivas producidas en igual a la de las negativas, es decir, la cantidad total de la carga eléctrica en cualquier proceso permanece constante. Además, cualquier carga localizada en un cuerpo siempre es múltiplo entero de la unidad natural de carga, del electrón.
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CONCLUSIONES
Existen dos fuerzas en presencia de dos cargas: repulsión en presencia de cargas del mismo tipo, y atracción para cargas de distinto tipo. Al haber repulsión el ángulo entre las láminas del electroscopio es proporcional a la cantidad de carga con la que se cargó el electroscopio. Se concluye que hay materiales los cuales tienen la propiedad de transportar fácilmente carga eléctrica, mientras que otros no la tienen. La facilidad con que un cuerpo adquiere una carga electrostática depende no sólo de sus propiedades sino también de las características del medio ambiente. Existencia de tres métodos para electrificar un material: Conducción, inducción, frotación.
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BIBLIOGRAFIA
Guia de laboratorio/ Fenómenos Electrostáticos(1) http://co.kalipedia.com/fisicaquimica/tema/cargaelectrica.html?x=20070924klpcnafyq_303.Kes&ap=0. http://www.fisicapractica.com/fuerza-electrica.php http://www.angelfire.com/empire/seigfrid/LeydeCoulomb.html
https://www.youtube.com/watch?v=8BmR6WRRtvQ&feature=youtu.be
