ELECTRIFICACION Y CONSERVACION DE LA CARGA ELECTRICA

ELECTRIFICACION Y CONSERVACION DE LA CARGA ELECTRICA

ROTONDANO PACHECO GIOVANNI

MANJARREZ MARTINEZ GERALDIN

VILLALOBOS PALACIO NORALIS

MEJIA MORENO MAYRA

WOO VASQUEZ JIMMY

UNIVERSIDAD LIBRE- SECCIONAL BARRANQUILLA

FACULTAD DE INGENIERIAS

 FISICA ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

BARRANQUILLA, COLOMBIA

2015

CARLOS ANTONIO IRIARTE ALDANA

INTRODUCCION

De acuerdo a nuestra concepción actual de la materia, la carga eléctrica es una propiedad que nace de la estructura misma de la materia, de su estructura atómica.

Esta idea consiste en que la materia está compuesta por átomos, los cuales están formados por la misma cantidad de cargas eléctricas positivas y negativas (además de partículas eléctricamente neutras).

Coulomb encontró experimentalmente que la fuerza de atracción o repulsión, entre cargas de signos opuestos o iguales, respectivamente, son directamente proporcionales al producto de la intensidad de sus cargas e inversamente proporcionales al cuadrado de distancia entre ellas.

Para lograr que un cuerpo quede cargado eléctricamente requerimos que haya en él un exceso de uno de los dos tipos de carga (+ o -), lo cual podemos lograr haciendo uso de diferentes procesos.

OBJETIVOS

1. Generales

1. Cargar un cuerpo por frotamiento y por inducción.
2. Comprobar la propiedad de conservación de la carga eléctrica.

1. Específicos

2.2.2 Diferenciar entre cargar un objeto por inducción que por fricción.

2.2.3 Usar el electrómetro y la jaula para medir la carga de un cuerpo.

2.2.4 Determinar la polaridad de la carga.

MARCO TEORICO

Cargas Eléctricas

Cualquier porción de materia está caracterizada por dos propiedades independientes y fundamentales: masa y carga.

La carga eléctrica – simbolizada por  – representa el estado de electrización – que puede ser positivo o negativo – de un cuerpo.[pic 2]

Hay dos clases de carga eléctrica: positiva, que corresponde a un estado de electrización positivo, y negativa, que determina la electrización negativa.

Un cuerpo que tiene cantidades iguales de cargas positivas y negativas – carga neta cero – se dice que es eléctricamente neutro.

       Electricidad y Física Cuántica

La carga eléctrica aparece no en cualquier cantidad, sino en múltiplos de una unidad fundamental o cuánto.

La cantidad se llama carga elemental. Todas las cargas que se observan en la naturaleza son iguales o múltiplos de , es decir, las cargas están cuantizadas. Podemos escribir , donde  es algún entero. [pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]

Un segundo aspecto importante de la carga eléctrica es que la carga elemental está siempre asociada con alguna masa determinada, formando una partícula fundamental. En el átomo encontramos tres partículas fundamentales: el electrón, el protón y el neutrón. 

Principio de Conservación de la Carga

En cualquier proceso que ocurra en un sistema aislado, la carga total o neta no cambia, es decir permanece constante.

La carga adquirida por un cuerpo cuando se lo frota con otro, es exactamente igual y opuesta a la adquirida por el segundo cuerpo. No hay creación de carga eléctrica en el proceso de electrización, sino simplemente una trasmisión de cargas de un cuerpo a otro.

Electrización de la carga

Se tienen tres formas para cargar un objeto que son inducción, contacto y frotación. Por inducción es necesario que no esté en contacto con el cuerpo que indúcela la carga. Esto contrasta con la forma en que se carga un objeto por frotamiento y conducción, para el cual es necesario el contacto entre los dos objetos.

Conductores y Aislantes

La mayoría de los materiales puede clasificarse en:

Conexión a Tierra

Es la conexión de un conductor a tierra por medio de un alambre. La tierra puede considerarse como un sumidero infinito hacia el cual los electrones pueden fluir con facilidad.

1. Precauciones

Maneje con cuidado los equipos ya que son delicados NO someta estos a fuertes presiones, torsiones y golpes.

1. Procedimiento

Utilice el Electrómetro para medir la carga en la jaula de Faraday por medio del dataStudio, recuerde que la carga medida es de igual magnitud pero sentido contrario.

1. Configuración del ordenador

1. Conecte el interfaz de Science Worshop al ordenador y encienda la interfaz antes de encender el ordenador.
2. Conecte el electrómetro a la interfaz por medio del conector adecuado, CANAL A (Analógico)

4.  Calibración del sensor y montaje del equipo

     - Inicialmente descargue la jaula de Faraday tocándola con sus dedos. Las dos

       Jaulas al mismo tiempo. 

     - El  electrómetro  debe  colocarse  inicialmente  en  la escala más alta, y cerrar

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