Campos eléctricos.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO[pic 1]

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES                   PLANTEL SUR

                          FISICA II

ENSAYO BLOQUE 1:

*Composición eléctrica de las sustancias

*Ley de Coulomb

*Campo eléctrico: E

NOMBRE: CRUZ URBINA VIVIANA

GRUPO: 405B

FECHA: 28 DE ENERO DE 2014

PROFESOR: CUTBERTO ZOILO RAMIREZ

INTRODUCCIÓN

¿De qué está conformada la materia? ¿Cuáles son sus componentes básicos? Esta es una de las principales preguntas que se manejan como principal entrada en el campo de la Física. Todo a nuestro alrededor está compuesto por materia, y sabemos que la materia es “todo aquello que ocupa un lugar en el espacio”…pero entonces ¿Qué es lo que conforma la materia?

Para entrar más a fondo en este detalle es importante mencionar un concepto clave: Materia másica. La materia másica está jerárquicamente organizada en varios niveles y subniveles y puede ser estudiada desde los puntos de vista macroscópico y microscópico. Una parte de ella explica que la materia está constituida por átomos, moléculas e iones, estos a su vez están constituidos por partículas aun más pequeñas que reciben los nombres de: protones, electrones y neutrones.  Dichas partículas brindan a los cuerpos ciertas capacidades, en este ensayo destacaremos el enfoque  eléctrico que se produce en ellos por su contenido subatómico.

La palabra electricidad proviene del griego “elektron”, que significa ámbar. Los fenómenos de este tipo fueron descritos por el famoso griego Tales, quien señalaba que al frotar este material con una piel de gato podía atraer algunos cuerpos ligeros como polvo, cabello o paja.

Para desarrollar la temática desarrollaremos también otros aspectos que se relacionan entre si y que son de vital importancia en este estudio, estos son: Ley de Coulomb y Campo eléctrico E.

CAPITULO I: COMPOSICION ELÉCTRICA DE LAS SUSTANCIAS

Para este apartado es necesario divisar dos palabras importantes: átomos e iones.

Cada elemento químico está compuesto por átomos y todos estos átomos son del mismo tipo según la sustancia a la que pertenezca. Antes se pensaba que el átomo era la partícula más pequeña que existía y que no podía dividirse en otras aun mas pequeñas, pero tiempo después se descubrió que no es así, actualmente se sabe que éste está conformado por un núcleo subatómico en el que se concentra casi toda su masa y está rodeado por una nube de electrones. Posteriormente se supo que en el núcleo también hay otras partículas que reciben los nombres de protones y neutrones.  

Los protones y los neutrones poseen una propiedad llamada carga eléctrica, esto se refiere a una manifestación de fuerzas que pueden ser de atracción o bien de repulsión, estas características las analizaremos más adelante. Por su parte los neutrones carecen de ella y se dice que son eléctricamente neutros. Los electrones tienen una carga negativa mientras que los protones cuentan con carga positiva. Con lo mencionado se deduce que los átomos de cualquier elemento químico son neutros ya que tienen la misma cantidad de carga eléctrica negativa y de carga eléctrica positiva. Sin embargo, un átomo puede ganar electrones y quedar cargado negativamente o bien puede perderlos y quedar cargado positivamente.

*Materiales conductores y aislantes eléctricos

La conducción eléctrica es el movimiento de partículas (refiriéndose a los electrones) eléctricamente cargadas  a través de un medio de transmisión. El movimiento de las cargas constituye una corriente eléctrica. El transporte de las cargas puede ser a consecuencia de la existencia de un campo eléctrico, o debido a un gradiente de concentración en la densidad de carga, o sea, por difusión.

Hay ciertos materiales que conducen fácilmente el flujo de electrones debido a que están hechos de materiales o sustancias especiales que le dan al objeto conductor la capacidad de resistencia al paso de electricidad muy baja, estos materiales se conocen como: Conductores Eléctricos. En los elementos llamados conductores, los electrones pueden pasar libremente de un átomo a otro cuando se aplica una diferencia de potencial (o tensión eléctrica) entre los extremos del conductor.                                  Por el contrario también hay materiales cuya resistencia a este mismo acto es muy alta, estos materiales se conocen como: Aislantes Eléctricos. Dichos materiales tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes partes conductoras para asi poder evitar que las personas sufran algún accidentes.

Se sabe que los principales objetos conductores son los metales pero eso no quiere decir que sean los únicos ya que también hay sustancias (en forma líquida) que facilitan la corriente eléctrica, mientras que los principales objetos aislantes son plástico, entre otros. A continuación presento una lista de los principales tipos de éstos materiales en su respectivo grupo.

CAPÍTULO II: LEY DE COULOMB

Un principio fundamental de la electricidad es el siguiente: las cargas del mismo signo (++) se repelen y cargas de signo contrario (+-) se atraen.

Charles Coulomb fue un científico francés que estudió las leyes de atracción y repulsión de dos cargas eléctricas puntuales en reposo. Para dicho estudio, en el año de 1777 inventó una balanza de torsión, la cual cuantificaba la magnitud de la fuerza de atracción o repulsión por medio del retorcimiento de un alambre hecho de plata. Llevando  a cabo su experimento, coloco una pequeña esfera con carga eléctrica a diferentes distancias de otras esferas que también ya estaban cargadas, así logró medir la magnitud de la fuerza con la que estos objetos se atraían o bien se repelaban, según la torsión en la balanza.

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