Experimento N°1 y N°2 Electrización por frotamiento y Fuerzas Entre Cuerpos Cargados Eléctricamente Laboratorio De Física III
INTEGRANTES 1 2 3
NOMBRE GRACE NICHOLLE AREVALO HERNANDEZ SERGIO ANDRES GOMEZ PLATA GEINEL ANDRES PEÑA TORRECILLA
CODIGO 101515791 141521616 151421886
GRUPO: AD DOCENTE: HAROLD VILLAMIL AGAMEZ
UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE FISICA III BARRANQUILLA 2016-02
Tabla de contenido
Pág.
Introducción 3 Marco teórico 4 Objetivos
6
Descripción de la experiencia 7 Materiales 8 Observaciones Conclusiones 10 Hoja de evaluación 11
9
Bibliografía 12
Introducción La interacción entre cuerpos eléctricamente cargados es un fenómeno que se ha observado desde hace miles de años manifestada como la atracción o repulsión mutua de dichos objetos. El desarrollo de la teoría electromagnética ha permitido llegar a una descripción precisa de la interacción que existe entre dos cargas. La electricidad se podría definir como propiedad fundamental de la materia que se manifiesta por la atracción o repulsión entre sus partes, originada por la existencia de electrones, con carga negativa, o protones con carga positiva. En este informe se va explicar y enseñar sobre lo diferente tipos de cargas de un cuerpo.
Marco teórico Atracciones y Repulsiones La Ley de Coulomb es la ley fundamental de la electrostática que determina la fuerza con la que se atraen o se repelen dos cargas eléctricas. Las primeras medidas cuantitativas relacionadas con las atracciones y repulsiones eléctricas se deben al físico francés Charles Agustín Coulomb. Si las cargas eléctricas se mantienen constantes, la fuerza de atracción o de repulsión entre ellas es, en valor absoluto, inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Si ambas cargas tienen el mismo signo, es decir, si ambas son positivas o ambas negativas, la fuerza es repulsiva. Si las dos cargas tienen signos opuestos la fuerza es atractiva.
Electrización por frotamiento La electrización por frotamiento se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la barra de ámbar, con lo cual ésta queda cargada negativamente y aquél positivamente. En términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación, desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por
Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas.
Objetivos Objetivo general Conocer apropiadamente los conceptos de electricidad, sus formas de electrización y sus tipos de cargas dependiendo de la acción reciproca de los materiales en uso. Objetivos específicos Observar y diferenciar las fuerzas de repulsión y de atracción entre cuerpos cargados Analizar las fuerzas que actúan entre cuerpos cargados
DESCRIPCION DE LA EXPERIENCIA
Electrización por frotamiento y Fuerza entre cuerpos cargados eléctricamente Primero que todo el profesor dio una breve explicación de la experiencia, luego de culminar la explicación, comenzamos con la realización de esta. 1-Principalmente se sujetó fuertemente la varilla de polipropileno por un extremo y frota enérgicamente el otro extremo con el papel, se toma el tubito de neón por uno de los casquillos metálicos, y se toca con el otro casquillo al extremo de la varilla que se froto, esto mismo se realizó con la varilla acrílica, para la elaboración de este experimento el laboratorio se encontraba oscuro.
2-Se utilizó una varilla de polipropileno de la caja donde se encontraban los materiales que íbamos a utilizar, después frotamos uno de los extremos de la varilla de polipropileno enérgicamente con un papel y frotamos un extremo de la varilla que se encuentra en el electroscopio y luego, acercamos la varilla de polipropileno a la que se encuentra en el electroscopio
y
anotamos
que
sucede.
Después
repetimos
el
experimento, pero ahora la varilla que íbamos a acercar era de acrílico y anotábamos que sucedía. 3-Por ultimo poníamos en la mesa una placa de policarbonato y sobre esta una hoja de acetato, luego usamos una hoja de papel y la frotamos enérgicamente sobre la hoja de acetato y la placa de policarbonato, después levantábamos las dos juntas y las separábamos, luego aproximábamos al extremo frotado de la varilla que se encontraba colgada en el electroscopio tanto la placa de policarbonato como la hoja de acetato y anotábamos las observaciones.
Materiales
Tubito de neon Varilla de polipropileno, d= 8 mm, L= 175 mm Varilla acrílica, d= 8 mm, L= 175 mm Grapa para varillas redondas Placa de policarbonato Hoja de acetato Hoja de papel áspero , seco Electroscopio
Experimento 1 Observaciones: 1. ¿Qué sucede al aproximar la varilla de propileno (gris)? R) Se experimenta una fuerza electroestática de repulsión. 2. ¿Qué sucede al aproximar la varilla acrílica (transparente)? R) Se experimenta una fuerza electroestática de atracción.
3. ¿Qué sucede al separar la placa de policarbonato y la hoja de acetato? R) Se escucha un chasquido demostrando que se tiene cargas de diferentes signos. 4. ¿Qué sucede al aproximar la placa de policarbonato? R) se experimenta una fuerza electroestática de atracción. 5. ¿Qué sucede al aproximar la hoja de acetato? R) Se experimenta una fuerza electroestática de repulsión.
Conclusión Al finalizar la segunda experiencia denominada fuerzas entre cuerpos cargados eléctricamente se pudo notar que fue una experiencia similar y con los mismos principios que la primera experiencia, demostrando los fenómenos de las fuerzas de atracción y repulsión, mostrando las características de las diferentes cargas en las fuerzas electro estáticas.
Evaluación: 1) ¿Qué puede usted deducir de lo observado en 1 y 2 sobre el efecto de fuerza entre cuerpos cargados eléctricamente?
Rta: Que el primero se encuentran ambos cargados positivamente o negativamente mientras que en el segundo se encontraban cargados con signos distintos 2) ¿Qué deduce de lo observado en el punto 3 sobre las cargas de dos cuerpos? Rta: Que al frotarlos los dos cuerpos con papel, al separarlos quedan con signos diferentes 3) Las observaciones 4 y 5 informan sobre la carga de la placa de policarbonato y la hoja de acetato ¿Qué conclusión se puede sacar? Rta: en la observación 4 los cuerpos tienen diferente signo y el la observación 5 los cuerpos están cargados con signos iguales por lo tanto hay una fuerza de repulsión. 4) Mencione un ejemplo de la vida diaria en el que aparezca un fenómeno similar al observado en el punto 3 Rta: Al tener puesto una chaqueta de algodón y otra de cuero estos se cargan.
Bibliografía.
Manual de laboratorio de física eléctrica Autores: Ingeniero Harold Villamil Ingeniero Eduardo Martínez Weblinks http://fuerzaelectricaequipo8.blogspot.com.co/2012/11/formas-deelectrizacion_7517.html http://web.educastur.princast.es/proyectos/formadultos/u nidades/materiayenergia/utres_capuno_pacuatro.htm http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Electricidad_cargas_I nteraccion.html
