Electrostatica

Electroestática-

C. Castellanos; J. Beltrán, B Hernández, L Hernández, A. Montiel, J Guerra Departamento de Física y Electrónica

Universidad de Córdoba, Montería

RESUMEN

En esta práctica de laboratorio se verificará experimentalmente que existen varios tipo de carga ya sea positivo, negativo o neutra, se mostrará que las cargas igual se repelen y las contrarias se atraen, también se mostrara los tipos de carga en este caso por fricción esto se hará por medio del electroscopio y utilizando barras de polipropileno, barras de acrílico (que son materiales aislantes) y una lámpara de efluvios.

1. TEORÍA RELACIONADA

Benjamín Franklin (1706-1790) determinó que existen dos tipos de cargas, a las que le dio nombre de positiva y negativa. Los electrones tienen carga negativa y los protones positiva.

Los objetos de un mismo grupo se repelen entre sí, mientras que los de grupos diferentes se atraen. Benjamín Franklin propuso un modelo de electricidad para explicar este fenómeno, Sugirió que todo objeto posee una carga cantidad “normal” de electricidad y que cuando dos objetos están muy próximos, parte de la electricidad se transfiere de un cuerpo a otro: así pues, uno tiene un exceso de carga y el otro una deficiencia de carga con valor igual.

Los conductores eléctricos son aquellos materiales en los cuales algunos de electrones son libres, no están unidos a átomos y pueden moverse con liberta 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.

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.

MATERIALES

Varilla de polipropileno d= 8mm, I=175mm

Varilla acrílica, d= 8mm, I= 175mm

Hoja De Papel

Hoja De Acetato

Placa De Policarbonato

Electroscopio

MONTAJE Y PROCEDIMIENTO

Parte 1

1. Se sujetó la varilla de polipropileno por un extremo, y se frotó enérgicamente el otro extremo con el papel.

2. Se tomó la lámpara de efluvios por uno de los casquillos metálicos, y se tocó con el otro casquillo el extremo de la varilla que has frotado (fig.1). Y se observó los electrodos de la lámpara.

3. Se realizó el mismo procedimiento con la varilla de acrílico

Parte 2

1. Se frotó enérgicamente la varilla de polipropileno con el papel, y se pasó el extremo cargado por encima del electroscopio.

2. Se observó lo sucedido con la aguja

3. Se puso la mano en el electroscopio y se observó la aguja

4. Se frotó con el papel la varilla acrílica y se procedió como con la varilla de polipropileno.

5. Se descargó el electroscopio colocándole la mano. Se puso hoja de acetato sobre la placa de policarbonato y se frotó con el papel. Se tomó la hoja y la placa, sin separarlas entre las manos y se apretó fuertemente, luego sin separarlas se colocaron arriba del electroscopio, con la hoja hacia arriba se separó la hoja de la placa y se observó la aguja, su volvió a colocar lentamente la hoja y se observó la aguja.

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