ELECTRO ESTATICA

1.2   ELECTRIZACION

Consiste en el poder de atracción que adquieren los objetos después de ser frotados.El comportamiento eléctrico de los cuerpos esta relacionado con la estructura de la materia ya que todo esta formado por atomos. Los atomos poseen protones (carga positiva) neutrones (carga neutra)  y protones (carga positiva).Al someter un cuerpo a una manipulación como la frotación de una barra de vidrio o del plástico electrizador ese cuerpo puede ganar o perder electrones. La barra de plástico gana electrones de la lana y adquiere carga negativa, la barra de vidrio cede electrones ( adquiere carga positiva).

En conclusión el tipo de de carga eléctrica que tiene un cuerpo esta en función de ganar o perder electrones por lo tanto:

  • Si un cuerpo tiene carga negativa ha ganado electrones.
  • Si un cuerpo tiene carga positiva ha perdido electrones.

1.3   CARGAS ELECTRICAS

Benjamin Franklin: sugirió la existencia de un único tipo de carga o fluido eléctrico, propuso que las fuerzas ejercidas entre cuerpos electrizados eran acciones a distancia como de tracción y repulsión dependiendo del tipo de electrización de los cuerpos.  Cuando la cantidad de fluido en un cuerpo es superior a la normal tiene electricidad positiva (+) y es adquirida por el vidrio, y cuando es inferior a la normal el cuerpo tiene electricidad negativa (-) se adquiere por el ambar.

La unidad eléctrica del SI es culomb o culombio (C)

Actualmente conocemos dos tipos de cargas, cargas positivas o carga del proton y carga negativa o carga del electron.

La transferencia e interaccion entre cargas producen fenómenos como:

  • La ley de los signos: los cuerpos que tienen la misma carga se repelan y los que tienen carga diferente se atraen.

La existencia de una carga eléctrica se puede poner en manifiesto mediante un electroscopio el cual permite detectar si un cuerpo esta cargado eléctricamente pero no que tipo de carga tiene.

1.4   CONSERVACION DE LA CARGA

Si un cuerpo tiene carga positiva o negativa es por que ha redistribuido su carga eléctrica debido a que la fuerza eléctrica que mantiene unidos los electrones al nucleo disminuye y la distancia aumenta y viceversa.

Principio de conservación de la carga:

La cantidad de carga eléctrica en un sistema aislado es constante ya que se conserva entre las posibilidades esta que haya un intercambio o movimiento de carga de un cuerpo a otro, pero esta no se crea ni se destruye.

La carga minima o carga elemental es representada por la letra e

Cualquier carga eléctrica sea positiva o negativa será igual a la carga de un numero entero de electrones.

EQUIVALENCIA DEL COLOUMB CON LA CARGA DEL ELECTRON

1C=6,25x e

1e = = 1.6 x C

 1.4.1          CONDUCTORES Y AISLANTES

Existen medios materiales en los que las cargas eléctricas no se transmiten se denominan AISLANTES y sus electrones se encuentran muy unidos al nucleo por lo tanto no están libres, hay otros materiales en lo que la las cargas eléctricas se transmiten fácilmente se denominan CONDUCTORES los electrones no están tan ligados al nucleo por lo tanto pueden moverse con mayor libertad en el material. Algunos elementos como el silicio o el germanio presentan oposición intermedia entre aislantes y conductores, por lo tanto son semiconductores y se ultilizan en la construcción de transitores. El aire y los gases son malos conductores ya que solo transmiten electricidad en ocaciones especiales.

1.4.2          CARGA POR CONTACTO Y CARGA POR CONDUCCION

CARGA POR CONTACTO

Se da al poner en contacto un cuerpo electrizado con otro sin carga eléctrica produciendo un paso de electrones del primer cuarpo al segundo… Ejemplo: Cuando frotas un esfero plástico y lo acercas a trozos de papel.

CARGA POR INDUCCION

El aproximar un cuerpo cargado a un cuerpo conductor no cargado este cuerpo se polariza es decir una de sus partes se carga positivamente y otra negativamente.Si se toca el conductor polarizado la porción de arga negativa se desplazara por nuestro cuerpo y la carga positiva se redistribuye.

1.4.3          POLARIZACION DE LA CARGA

En el caso de un cuerpo conductor: cuando un cuerpo es neutro reorganiza sus cargas por acción o por influencia de un cuerpo cargado, se dice que el cuerpo esta polarizado.En el caso de un cuerpo aislante no electrizado las moléculas se distribuyen al azar.Al acercar un objeto electrizado  con carga positiva al material aislate la carga actua sobre las moléculas del aislante haciendo que se orienten y se desordenen de tal forma que sus cargas negativas se ubivan lo mas cerca del objeto cargado positivamente.

 1.5   FUERZAS ENTRE CARGAS

LA LEY DE COULOMB

Los cuerpos cargados experimentan una cierta interaccion de atracción o repulsión entre ellos. La fuerza que caracteriza esta interaccion depende de las distancias entre los cuerpos y de la cantidad de carga eléctrica. Charles Coulomb con una balazan de torsión estudio las fuerzas con las que se atraían o repelían los cuerpos cargados llegando a las siguientes conclusiones:

  • Las fuerzas eléctricas aparecen sobre las dos cargas eléctricas que interactúan y son de igual magnitud.
  • Las fuerzas eléctricas dependen de los valores de las cargas, entre mas grandes sean los valores mas se atraen o se repelan.
  • Las fuerzas eléctricas dependen de la distanciaque separa las cargas, inversamente proporcionales (distancia, fuerza)
  • Las fuerzas eléctricas dependen del medio en donde están situadas .

El SI define como unidad de carga eléctrica al culombio (C) el cual es la carga eléctrica que situada a 1 metro de otra de igual magnitud y signo la repela con una fuerza de 9 x  N.

Una carga de culombio equivale a 6,25 x  veces la carga de un electron, como es muy grande se utiliza el microcoulomb µC

Las fuerzas eléctricas de atracción o de repulsión entre dos cargas puntuales q1 y q2 es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuarado de la distancia que las separa.

F= K

K= constante de electrostática y su valor depende del medio material en el que este por lo tanto en el vacio tiene el valor de K=9 x  N x

EJEMPLO

F = K. Q1. Q2

————–

R2

EJERCICIOS

Se tienen dos cargas eléctricas cuyos valores son q1 : -1.5.10 (-8) coul y q2 : 0.5 .10 (-10) coul . La distancia que las separa es una centésima de metro. Obtenga el valor de la F y la característica de dicha carga.

Q1 = -1.5 .10 (-8) COUL

Q2 = 1.5 .10 (-10)     COUL

R = 1 CM

F = K. Q1. Q2

————–

R2

F = 9.10 (9) N M 2 . ( -1.5 .10(-8)COUL . 1.5 . (-10) COUL

1 CM 2

F= 9.109 NM 2 ( -0.72 ) . 10 (-8)

(10 ( -2 ) M)2

F= -6.75N M2 . 10 (-9)

10 (-4) M2

F = 6.75 . 10 (-5) N      FUERZA DE ATRACCION

LINKS

VIDEO DE APOYO:

LABORATORIO DEL TEMA:

DIAPOSITIVAS PREZZI:

eectrostatica

CUESTIONARIO EN LINEA: http://www.thatquiz.org/es/classtest?JTOS0393

 

  1. gracias al tema anterior comprendi que El comportamiento eléctrico de los cuerpos esta relacionado con la estructura de la materia ya que todo esta formado por atomos

  2. Con el grupo y gracias a sus vídeos de apoyo y laboratorio logre comprender que los objetos tras ser frotados adquieren una capacidad de atracción llamada electrización. Ademas de lograr analizar con mas veracidad que son las cargas eléctricas y sus características

  3. Maria camila del castillo.

    En esta exposicion nos contaron sobre la electrostática la cual es la rama de la física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en reposo, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema, La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

  4. La electrostática se encarga del estudio de las cargas eléctricas, las fuerzas que se ejercen entre ellas y su comportamiento en los materiales.
    La carga permite que exista el comportamiento de atracción y repulsión.

    En este trabajo se pudo concluir que: “las cargas eléctricas iguales se repelen; las cargas opuestas se atraen”.

    Además esta experiencia nos permitió diferenciar que materiales conducían mejor las cargas eléctricas.

    Al acercar la regla plástica pudimos experimentar la leve oscilación de la esfera. El movimiento hacia la regla fue de 1mm. Esto significa que el experimento no dio resultado alguno , lo cual podría ser explicado porque las cargas de ambos objetos son neutras.

    La regla plástica, habiendo sido previamente frotada con una bolsa plástica, fue acercada a la esfera. El resultado fue que la esfera se acerca inmediatamente a la regla hasta alcanzarla. Esto puede ser explicado que al frotar la regla esta se cargó y como la esfera posee carga neutra, estos se atrajeron.

  5. Luisa fernanda diaz gonzalez

    tuvimos un conocimiento previo antes de empezar a manejar la ley de ohm, estudiamos los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica.

  6. carolina martinez perez

    fue una exposicion muy completa de describe todo en general y muy bien entendible

  7. Danna Susunaga Gomez

    La electrostatica es la fuerzade atracción o repulsión entre dos cuerpos ejercen la misma fuerza eléctrica uno sobre otro. La fuerza entre dos particulas con cargas puede medirse a traves de la ley de coulomb ( la fuerza es proporcional al producto de las cargas dividido entre el cuadrado de la distancia).
    *Campo electrico (la región de espacio en la que se ejercen fuerzas atractivas y repulsivas)
    *Fuerza electrica (es la estudiada por la ley de coulomb)
    *Carga electrica(es el exceso de carga de un cuerpo, ya sea positiva o negativa)

    Att: Danna Melissa Susunaga Gomez

  8. En la exposición se vio un buen manejo del tema por parte de las integrantes del grupo. Aprendí el concepto de electroestatica, en que consiste la electrizacion, cual es la unidad de la carga eléctrica y cuales son los conductores y los aislantes.

  9. carolina martinez perez

    Un tema muy completo e interesante para poder enteder mas afondo la electro estatica

  10. laura gonzalez bocanegra

    esta tematic la manejron adecudas con el video de apoyo ya que explica muy los temas relacionados con la electro estatica

  11. laura villamizar

    Buenas noches
    Este tema fue uno de los que mas me gusto ya que es muy interesante y pude aprender cosas nuevas. Las niñas que lo explicaron sabían muy bien sobre el tema y se apropiaron de el, eso me gusto y fue mas fácil para entender .

  12. Valentina Delgado Carrillo

    En esta exposición las niñas tuvieron un buen manejo del tema debido a que llevaron instrumentos físicos para hacer mas accesible esta exposición para la explicación de los objetos conductores de energía y aislantes de energía, también nos presentaron un claro ejemplo de aplicación de las formulas para la electro estática

  13. la electricidad estática puede causar daños a los componentes, por lo que los operarios han de tomar medidas para descargar la electricidad estática que pudieran haber adquirido. Esto puede ocurrir a una persona por frotamiento de las suelas de los zapatos (de materiales como la goma) contra suelos de tela o alfombras, o por frotamiento de su vestimenta contra una silla de plástico. Las tensiones generadas así serán más altas en los días con baja humedad relativa ambiente. Hoy las alfombras y las sillas se hacen con materiales que generen poca electricidad por frotamiento. En los talleres de reparación o en fábricas de artefactos electrónicos se tiene el cuidado de evitar la generación o de descargar estas cargas electrostáticas.

  14. Diana Carolina Martinez Arévalo

    La electrización es un mecanismo por el cuál de da la atracción de los objetos después de que son frotados o sufren fricción. Esto sucede porque un cuerpo al frotarse puede ganar o perder electrones .
    Algo muy importante es el estado de las cargas eléctricas: Por lo tanto, si un cuerpo tiene carga negativa ha ganado electrones; y si un cuerpo tiene carga positiva ha perdido electrones.
    A través de esto, se da lugar a las repulsiones o atracciones entre las cargas, ya que las cargas iguales (positiva con positiva) se repelen y las cagras opuestas (negativa con positiva) se atraen.

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