ELECTROSTATICA

Informe Nº 1 Laboratorio de Electrostática

Report 1 Laboratory of Electrostatics

***Camilo Vásquez, Katherine Hernández, Yuri Peña Y Jhonatan Pérez***

ABSTRACT

In the development of electrostatic laboratory able to perform a series of experiments in each of the different types of cargo in a body, determined two materials can be loaded by a simple process and would drag their loads depending on the nature of their material based on this you can determine how the body is loaded to be subjected to a process of friction, also determined the effect of certain bodies to be obtained through the polarized load inductance carries a loaded to a neutral body that repulsion caused by this simple fact, with these kinds of charges we can recognize and identify a body shape that is unloaded or loaded.

Keywords: Load, induction, conduction friction.

RESUMEN

En el desarrollo del laboratorio de electrostática pudimos realizar una serie de experimentos de cada uno de los diferentes tipos de carga en un cuerpo, determinamos como dos materiales se puedes cargar por simple proceso de fricción y como serían sus cargas dependiendo de la naturaleza de su material con base a esto se pude determinar de qué forma está cargado dicho cuerpo al ser sometido a un proceso de fricción, también determinamos el efecto que obtienen ciertos cuerpos al ser polarizados gracias a la carga por inducción que ejerce un cuerpo cargado a uno neutro, que por simple repulsión ocasiona este efecto, con estos tipos de cargas podemos reconocer e identificar de que forma un cuerpo se descarga o se carga.

Palabras claves: Carga, inducción, conducción fricción.

1. INTRODUCCIÓN

E

N TIEMPOS REMOTOS LAS INVESTIGACIONES con base en la electricidad eran más que una ciencia, un pasatiempo de aficionados, que aun así hicieron grandes avances y descubrieron las bases de la electricidad. Un fenómeno que hoy en día nos sorprende debido a su complejidad y a la facilidad con la que esta puede ser manipulada si se conocen sus principios básicos, los cuales no son difíciles de entender he aquí algunos de sus propiedades expuestos en diferentes situaciones.

2. MARCO TEORICO

1.1. Electrostática

Una manifestación habitual de la electricidad es la fuerza de atracción o repulsión entre dos cuerpos estacionarios que de acuerdo con el principio de acción y reacción, ejercen la misma fuerza eléctrica uno sobre otro. La carga eléctrica de cada cuerpo puede medirse en coulombios. La fuerza entre dos partículas con cargas q1 y q2 puede calcularse a partir de la ley de Coulomb

Según la cual la fuerza es proporcional al producto de las cargas dividido entre el cuadrado de la distancia que las separa. La constante de proporcionalidad K depende del medio que rodea a las cargas.

1.2. Particulas Elementales De La Materia

1.2.1. PROTON: Se trata de una partícula subatómica con carga eléctrica positiva 1 (1,6 × 10-19 C). que, junto a los neutrones, forma el núcleo de los átomos. El número atómico del protón determina las propiedades químicas de dicho átomo.

1.2.2. NEUTRON: Es una partícula masiva sin carga eléctrica. Se trata de un barión (una partícula subatómica compuesta por tres quarks) formado por dos quarks abajo y un quark arriba.

1.2.3. ELECTRON: Es la partícula esencial más liviana que compone un átomo y que presenta la menor carga posible en lo referente a la electricidad negativa. Se trata de un elemento subatómico que se sitúa en torno al núcleo del átomo, formado por neutrones y protones.

1.3. Carga Eléctrica

La carga eléctrica es la cantidad de electricidad almacenada en un cuerpo. Los átomos de un cuerpo son eléctricamente neutros, es decir la carga negativa de sus electrones se anula con la carga positiva de sus protones. Podemos cargar un cuerpo positivamente (potencial positivo) si le robamos electrones a sus átomos y podemos cargarlo negativamente (potencial negativo) si le añadimos electrones.

Si tenemos un cuerpo con potencial negativo y otro con potencial positivo, entre estos dos cuerpos tenemos una diferencia de potencial (d.d.p.) Los cuerpos tienden ha estar en estado neutro, es decir a no tener carga, es por ello que si conectamos los dos cuerpos con un conductor (elemento por el que pueden pasar los electrones fácilmente) los electrones del cuerpo con potencia negativo pasan por el conductor al cuerpo con potencial positivo, para que los dos cuerpos tiendan a su estado natural, es decir neutro.

1.4. Materiales Según Sus Propiedades Electricas

1.4.1. CONDUCTOR: Cuando los electrones se pueden mover con facilidad de un átomo a otro en determinado material, dejan pasar la electricidad. Un buen conductor de electricidad, puede ser la plata, el cobre, el aluminio y el hierro.

1.4.2. SEMICONDUCTOR: Son los materiales sólidos o líquidos capaces de conducir la electricidad mejor que un aislante. A temperaturas muy bajas, los semiconductores puros se comportan como aislantes. Sometidos a altas temperaturas, mezclados con impurezas o en presencia de luz, la conductividad de los semiconductores puede aumentar de forma espectacular y llegar a alcanzar niveles cercanos a los de los metales. Las propiedades de los semiconductores se estudian en la física del estado sólido.

1.4.3. AISLANTE: Son materiales en los que las cargas se mueven con mucha dificultad y ofrecen una elevada resistencia al paso de la electricidad. Como el vidrio, madera, plástico y la mica.

3. MATERIALES Y METODOS

3.1. Materiales

• Barra de vidrio: Cuerpo sólido, transparente y frágil.

• Lamina de vidrio: Cuerpo sólido, transparente y frágil.

• Barra de ebonita: Preparación de goma elástica, azufre y aceite de linaza, negra, muy dura, y que sirve para hacer cajas, peines, aisladores de aparatos eléctricos, etc.

• Láminas de madera

• Lamina de metal:

• Piel de gato

• Paño

• Trozos de papel

• Bolas de icopor con hilos de algodón y seda: Material de carga neutra.

• Electroscopios: Está compuesto por una pequeña esferilla metálica, una varilla metálica y dos laminillas metálicas. Se une en un extremo de la varilla la esferilla metálica y en el otro extremo las dos laminillas de forma que cuelguen verticalmente. El sistema se instala en un bulbo de vidrio con aire seco en su interior.

• Generador de van de Graff: Es un dispositivo que permite generar grandes cantidades de carga electrostática.

• Fuente electrostática.

3.2. Métodos

3.2.1 FRICCION

Se

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