Jaula De Faralay. Carga Por Inducción Y Carga Por Contacto

INTRODUCCION

El hombre desde su creación a desempeñado un papel de observador y los fenómenos físicos son parte de esa observación por ende siempre intenta buscarle la explicación para poder entenderlos, la electricidad es un fenómeno natural que sucede a causa de los átomos que están cargados positivamente o negativamente, en la actualidad hace para de nuestro estilo de vida y además con ella podemos encontrar grandes desarrollos.

Los cuerpos de la naturaleza reaccionan a las cargas eléctricas y estas a su vez reaccionan entre sí, las cargas del mismo signo se repelen y las de signo contrario se atraen. Para cargar un cuerpo se emplean distintos métodos ya sea por inducción, por contacto o por fricción. El efecto jaula de Faraday provoca que el campo electromagnético en el interior de un conductor en equilibrio sea nulo, anulando el efecto de los campos externos. esto se debe a que cuando el conductor está sujeto a un campo electromagnético externo se polariza de manera que queda cargado positivamente en la dirección que va el campo electromagnético Y cargado negativamente en el sentido contrario.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Comprender los principios que rigen la electrostática, las fuerzas que actúan sobre un campo y cómo funciona la Jaula de Faraday.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Establecer el concepto de carga, sus propiedades y características.

Explicar los métodos con que se cargan los cuerpos eléctricamente, puede ser por inducción o contacto.

Conocer cómo funciona el electrómetro, y para qué sirve.

MATERIALES

FUENTE DE PODER

ELECTRODOS

ELECTRÓMETRO

JAULA DE FARADAY

MONTAJE

POR INDUCCIÓN

 POR 30

Plateado -5 Blanco 2

Plateado 10 Azul -9

Blanco 21 Azul -15

 POR 100

Plateado -1 Blanco -1

Plateado 13 Azul -12

Blanco 11 Azul -13

POR CONTACTO

 POR 30

Plateado -4 Blanco -5

Plateado 1 Azul -2

Blanco 8 Azul -5

 POR 100

Plateado -4 Blanco -6

Plateado 6 Azul 1

Blanco 11 Azul 4

Experimento 1: Carga por Inducción y Carga por contacto

Planteamiento del Problema

¿Cuál es la diferencia entre cargar un objeto por inducción ó por contacto?

La diferencia entre cargar un objeto por inducción o por contacto, es que cuando se carga por contacto, hay que poner en contacto un objeto con el otro, haciendo que estos intercambien carga, quedando uno cargado más positivo y el otro más negativo. Y por inducción, es cuando un objeto no se toca, sino que el cargado se acerca al otro y éste reordena su carga y luego, al conectarse a tierra, se carga o cuando el objeto se carga al estar dentro del campo magnético del otro.

Preconceptos

1. ¿Qué estudia la electrostática?

La electrostática es la rama de la física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en reposo, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema. Y también estudia los fenómenos producidos por distribuciones de cargas eléctricas, esto es, el campo electrostático de un cuerpo cargado.

2. ¿Qué es una carga eléctrica?

Las cargas eléctricas son partículas que ejercen fuerzas atractivas y repulsivas entre ellas, aparte de ser una propiedad de la materia que permite cuantificar la pérdida o ganancia de electrones. Por ser partículas, tienen una masa que se opone a ser acelerada por fuerza alguna, y sufre la atracción gravitacional del centro de la Tierra, como todos los demás cuerpos sobre la superficie del mundo.

3. ¿Qué características tiene una carga?

Una de las principales características de la carga eléctrica es que, en cualquier proceso físico, la carga total de un sistema aislado siempre se conserva. Es decir, la suma algebraica de las cargas positivas y negativas no varía en el tiempo. Otra caracteriza es que la carga esta cuantizada y solo existen dos tipos de carga en las naturalezas positivas y negativas

4. ¿La carga es una propiedad intrínseca de la materia?

La carga eléctrica es una propiedad intrínseca de la materia que se presenta en dos tipos, estas llevan ahora el nombre con las que Benjamin Franklin las denominó, cargas positivas y negativas. Cuando cargas del mismo tipo se encuentran se repelen y cuando son diferentes se atraen. Con el advenimiento de la teoría cuántica relativista, se pudo demostrar formalmente que las partículas, además de presentar carga eléctrica (sea nula o no), presentan un momento magnético intrínseco, denominado espín, que surge como consecuencia de aplicar la teoría de la relatividad especial a la mecánica cuántica.

5. ¿Qué características tiene un objeto cargado?

Una de las características que tiene un objeto cargado es que el cuerpo quede equilibrado con sus protones y electrones iguales, o entonces, que el cuerpo está cargado negativamente teniendo un exceso de electrones y estar cargado positivamente teniendo una ausencia de electrones, es decir, si tiene más protones que electrones.

6. ¿Cómo cargo un objeto?

Se puede cargar por contacto, por frotamiento y por inducción.

Electrización por contacto, se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamente cargado. Electrización por frotamiento que se da cuando se frota dos cuerpos eléctricamente neutros, ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa. Electrización por inducción, es cuando un cuerpo cargado eléctricamente

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