Electroestatica

Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería

Mecánica y Eléctrica

Unidad Zacatenco

Ingeniería en comunicaciones y electrónica

Electroestática

Practica No.1

Grupo: 2CM3

Laboratorio de Electricidad y Magnetismo

Equipo 3

28 de abril de 2015

Integrantes:

• Jiménez Reyes Arturo Josafat 2015300932

• Rosales Gallegos Daniel 2015301734

• Zamora Hernández Víctor Hugo 2015302109

• Hernández Caballero Jair Daniel 2015300818

• López Campos Andrés T. 2015300998

• Téllez Anzaldo Gabriel Iván 2015301912

• Ramírez Gonzales Angelo 2015301537

Practica 1.

ELECTROSTATICA

Objetivos:

-Verificamos que los cuerpos son susceptibles a electrizarse.

-Comprobamos la existencia de los tipos de electrización de los cuerpos.

-Diferenciamos los conductores de los aisladores.

-Describimos los espectros de los campos eléctricos obtenidos entre electrodos de distintas geometrías.

-Concluimos que en la región que rodea a un cuerpo electrizado existe una fuerza de origen eléctrico que recibe el nombre de campo eléctrico.

-Identificamos los diferentes procedimientos de electrización de los cuerpos.

Materiales:

1 juego de accesorios de la cuba electrostática.

1 péndulo eléctrico

1 barra de vidrio

1 electrodo de prueba

1 paño de lana

1 agitador

4 cables de conexión

1 generador de Van der Graaff

1 cuba electrostática

1 barra de poliestireno

1 barra de hierro

1 paño de nylon

1 soporte aislante

Aceite de ricino

Desarrollo experimental.

1- Electrización de un cuerpo.

Existen tres procedimientos por medio de los cuales los cuerpos pueden electrizarse: por frotamiento, por contacto y/o inducción.

1.1- Electrización por frotamiento

Empleamos un péndulo eléctrico

Procedimiento:

a) Frotamos la barra de vidrio con el paño de lana y lo acercamos a algunos trocitos de papel. No pasó nada con los trocitos de papel.

b) Nuevamente frotamos la barra de vidrio con el paño de lana y la aproximamos, sin tocar, a la esfera de sauco del péndulo eléctrico. No genero algún tipo de electrización.

c) Por ultimo frotamos la barra de poliestireno y la aproximamos al péndulo eléctrico sin tocar la esfera de sauco. Lo que sucedió fue que se repelió la esfera de sauco. Al repetir el procedimiento, pero ahora con el electrodo de prueba, tampoco paso nada.

1.2- Electrización por contacto:

Procedimiento:

a) Tomamos la barra de vidrio, cargándola previamente por frotamiento con el paño de lana y la pusimos en contacto con el electrodo de prueba plano, por ultimo lo acercamos a la esfera del péndulo eléctrico. Esto provoco el movimiento, casi inperceptible de el péndulo.

b) Descargamos el electrodo de prueba tocándolo con los dedos. Posteriormente repetimos el procedimiento anterior pero con la barra de poliestireno. Esto provocó una mayor atracción del péndulo, y por consiguiente el movimiento fue mucho más visible.

1.3- Electrización por inducción:

 Frotamos la barra de vidrio con el paño de lana y la acercamos a la barra de metal sin tocar, observamos la esfera del péndulo eléctrico mientras alejábamos la barra de vidrio cargada. Con este procedimiento no hubo reacción alguna.

 Repetimos el experimento anterior pero antes de retirar la barra de vidrio cargada eléctricamente, tocamos con el dedo la barra de metal. En este caso si hubo atracción, pero fue poca.

2- Clases de Carga Eléctrica y Fuerzas de Origen Eléctrico.

Procedimiento:

• Tocamos con la barra de vidrio, frotada con el paño de lana, la esfera de medula de sauco del péndulo durante un corto intervalo de tiempo. Esto provocó una mínima atracción de la esfera.

• Descargamos la esfera tocándola con los dedos y repetimos el procedimiento anterior empleando la barra de poliestireno. En este caso la atracción de la esfera fue amplia.

• Nuevamente cargamos la esfera de medula de sauco y la pusimos en contacto con la barra de vidrio, previamente frotada con el paño de lana. Aquí, las reacciones fueron las mismas, para con la barra de vidrio no hubo atracción, y para con la barra de poliestireno la carga es amplia y por consiguiente la atracción lo fue.

3.- Conductores y Aisladores.

Procedimiento:

 Tocamos el extremo de la barra de poliestireno con la barra de vidrio cargada, previamente, por frotamiento con el paño de lana. Observamos el péndulo eléctrico y pudimos notar que el movimiento de atraccion fue muy sutil.

 Descargamos la barra de vidrio y la colocamos en el soporte aislante, en lugar de la barra de poliestireno y cargamos esta última repitiendo el experimento. Al hacer esto, fue un poco más notable la atracción.

4- Espectros del Campo Eléctrico.

Dispositivo:

Cuando nos entregaron el dispositivo, ya tenia la capa de 4mm de aceite de recino, el aserrin, una lenteja y el arillo grande. Estos ultimos dos los instalamos en los porta electrodos de la cuba y a su vez los conectamos a tierra y a la esfera del generador de Van de Graaff, respectivamente.

 Pusimos a funcionar el generador y observamos que el aceite tomo un movimiento ondulatorio, como de ola; lo que provoco que el aserrín se desplazara un poco en dirección a la onda producida.

 Desconectamos el generador, pero antes lo descargamos tocando la esfera con un alambre, conectado previamente a tierra, y removimos por medio del agitador el aceite de ricino con el aserrín e invertimos las conexiones en los porta electrodos, y lo pusimos a funcionar. Al hacer este proceso el aserrín se acomoda alrededor de la lenteja.

Cambiamos los electrodos, por otro par, de modo que observamos los siguientes campos formados

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