PREVIO ELECTRICIDAD.

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Universidad Tecnológica de México Ingeniería Mecánica

Materia: Electricidad y Magnetismo

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Integrantes del Equipo:

David Hernández Flores

Humberto Jiménez Peña

Jesús Agustín Navarro Ibáñez

Jorge Godoy Jiménez

Ma. Elena Pérez Huerta

Marco Antonio Casasola Méndez

Práctica 1

Área: Ingeniería

Objetivo

[pic 5] Investigar        cuántos        tipos        de        carga        existen        y        cómo interaccionan entre sí.[pic 6]

Determinar qué tipo de carga que posee cada cuerpo. Investigar dónde se deposita la carga eléctrica en exceso, que        se        coloca        en        un        conductor        cerrado        y        aislado,        en condiciones electrostáticas; de igual forma, averiguar bajo las mismas condiciones, cómo es el campo eléctrico en el interior y exterior del hueco de un conductor cerrado.

[pic 7] Investigar cómo son las líneas de fuerza para las siguientes configuraciones de carga:

• Una carga puntual.
• Dos cargas puntuales del mismo signo.
• Dos cargas puntuales de signo contrario.

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Investigación Previa

1. Define 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.

La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro. Se produce cuando ciertos materiales se frotan uno contra el otro, como lana contra plástico o las suelas de zapatos contra la alfombra, donde el proceso de frotamiento causa que se retiren los electrones de la superficie de un material y se reubiquen en la superficie del otro material que ofrece niveles energéticos más favorables. O cuando partículas ionizadas se depositan en un material. La capacidad de electrificación de los cuerpos por rozamiento se denomina efecto triboeléctrico; existe una clasificación de los distintos materiales denominada secuencia triboeléctrica.

2. Por naturaleza, ¿en qué estado eléctrico se considera que se encuentra la materia?

En su estado natural la materia se encuentra en estado neutro debido a que los átomos contienen el mismo número de electrones que protones, sólo manifiesta electricidad cuando hay una ganancia o pérdida de cargas negativas (electrones).

3. ¿Cómo se denota, de acuerdo con Benjamín Franklin, a la electricidad que aparece en el vidrio al frotarse con seda?

Si se frota una barra de vidrio con un trozo de seda, éste se carga positivamente. La seda tiene más afinidad por los electrones que la barra de vidrio. Con el frotamiento llevado a cabo, los electrones se desprenden de la barra y son traspasados a la seda por lo cual ésta última se carga negativamente.

4. ¿Cómo se denota, de acuerdo con Benjamín Franklin a la electricidad que aparece en la ebonita al frotarse con la piel?

Se denotó que la ebonita adquiere una carga negativa y la piel adquiere una carga positiva de igual magnitud.

5. ¿Cuáles son los mecanismos para poder cargar un cuerpo?

Son tres diferentes formas de poder cargar un cuerpo eléctricamente: por inducción, por contacto y por fricción.

La carga inducida se produce cuando un objeto cargado repele o atrae los electrones de la superficie de un segundo objeto. Esto crea una región en el segundo objeto que está con una mayor carga positiva, creándose una fuerza atractiva entre los objetos.

La carga por fricción se transfiere gran cantidad de electrones porque la fricción aumenta el contacto de un material con el otro.

La carga por contacto se da cuando los electrones son transferidos de un material a otro por simple contacto, sin frotamiento.

6. Describe el principio del funcionamiento del electroscopio.

El electroscopio es un instrumento que permite determinar la presencia de cargas eléctricas y su signo.

El funcionamiento del electroscopio es sencillo. Si se acerca a él previamente cargado un cuerpo electrizado con carga igual a la del electroscopio, las láminas se separan más. Al acercar al electroscopio un objeto con carga de signo contrario, se observa que las láminas se cierran.

Si tocamos el electroscopio con un cuerpo cargado positivamente, este se cargará positivo y las láminas se repelen. Lo mismo ocurre si lo tocamos con un objeto cargado negativamente, el electroscopio se cargará negativo y las láminas se repelen.

7. ¿Qué es el campo eléctrico?

Las cargas eléctricas no precisan de ningún medio material para ejercer su influencia sobre otras, de ahí que las fuerzas eléctricas sean consideradas fuerzas de acción a distancia. Cuando en la naturaleza se da una situación de este estilo, se recurre a la idea de campo para facilitar la descripción en términos físicos de la influencia que uno o más cuerpos ejercen sobre el espacio que les rodea.

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