Resumen de la práctica

Resumen de la práctica

Se apreció el fenómeno de la electricidad y uno de sus efectos básicos que es la carga de cuerpos y se identificó las diferentes formas de electrizar un cuerpo, también se pudo observar que existen materiales conductores, no conductores y aislantes.

Además , observamos la forma geométrica de un campo eléctrico formado por 2 cargas de distinta polaridad. Además se simuló un condensador de placas paralelas para poder ver la forma del campo eléctrico y apreciar el efecto de bordes.

Teoría

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 carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

La carga eléctrica es una propiedad fundamental de la materia que poseen algunas partículas subatómicas. Esta carga puede ser positiva o negativa. Todo los átomos están formados por protones (de carga positiva) y de electrones (de carga negativa).En general, los átomos son neutros, es decir, tiene el mismo número de electrones que de protones. Cuando un cuerpo esta cargado, los átomos que lo constituyen tiene un defecto o un exceso de electrones.

Conductores, aisladores y semiconductores: Cuando un cuerpo neutro es electrizado, sus cargas eléctricas, bajo la acción de las fuerzas correspondientes, se redistribuyen hasta alcanzar una situación de equilibrio. Algunos cuerpos, sin embargo, ponen muchas dificultades a este movimiento de las cargas eléctricas por su interior y sólo permanece cargado el lugar en donde se depositó la carga neta. Otros, por el contrario, facilitan tal redistribución de modo que la electricidad afecta finalmente a todo el cuerpo. Los primeros se denominan aisladores y los segundos conductores.

EL campo eléctrico Es toda región del espacio que rodea una carga eléctrica estática. EL campo eléctrico se manifiesta al rededor del espacio volumétrico de una carga electroestática como un campo de fuerzas conservativas. El campo eléctrico es una cantidad vectorial y por lo tanto tiene magnitud, dirección y sentido.

Material

-1 Juego de accesorios de la cuba electroestática

-1 Un péndulo eléctrico

-Barra de vidrio

-1 Electrodo de prueba

-1 Paño de lana

-1 Agitador

-4 Cables de conexión

-1 Generador de Van de Graaff

-1 Cuba electroestática

-1 Barra de hierro

-1 Paño de nylon

-1 Soporte aislante

-Aceite de ricino

Procedimiento

I.-Electrización de un cuerpo.

El primer procedimiento que se realizó fue la electrización de un cuerpo y consistió en tres partes:

1.1.-Electrización por frotamiento.

Se intentó electrizar la barra de vidrio frotándola con el paño de lana y acercándola a trocitos de papel, el resultado: no hubo interacción estática entre estos dos objetos.

Después, frotando nuevamente la barra de vidrio con el paño de lana se le acercó, sin tocar, a la esfera de sauco del péndulo eléctrico, el resultado: la barra de vidrio no producía ninguna interacción con la esfera de sauco.

Por último, se tomo la barra de poliestireno, se frotó con el paño de lana y la aproximamos al péndulo eléctrico sin tocar la esfera de sauco, el resultado: la esfera de sauco era repelida por la barra de poliestireno.

1.2.- Electrización por contacto.

Para esta parte de la práctica se tomó la barra de vidrio, cargada previamente por frotamiento con el paño de lana y se puso en contacto con el electrodo de prueba plano y después, se le acerco a la esfera del péndulo eléctrico, el resultado: no hubo ninguna reacción por parte de la esfera.

Después, se realizó el mismo procedimiento pero ahora, usando la barra de poliestireno, el resultado: la esfera fue repelida muy levemente por la barra.

1.3.-Electrización por inducción.

Para esta parte de la práctica, se armó un dispositivo usando la barra de metal, el péndulo eléctrico, la barra de vidrio y la barra de poliestireno.

Se frotó la barra de vidrio con el paño de lana y se le acercó a la barra de metal, sin tocar, el resultado: el péndulo se movió levemente siendo repelido.

Después, se repitió el procedimiento anterior, pero ahora, antes de retirar la barrase tocó con el dedo la barra de meta, el resultado: el péndulo no presentó ninguna interacción.

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

Procedimiento

Con la barra de vidrio, previamente frotada con el paño de lana, se tocó la esfera de médula de sauco del péndulo durante un corto intervalo de tiempo, el resultado: no hubo interacción entre la esfera y la barra.

Después , realizamos el mismo procedimiento, pero ahora en dos casos diferentes; usando la barra de vidrio y la barra de poliestireno, los resultados: nuevamente con la barra de vidrio, no ocurrió nada y con la barra de poliestireno , el pendúlo era repelido.

III.- Conductores y Aisladores.

Procedimiento

Para esta parte de la práctica se armó otro dispositivo y se hicieron dos procedimientos; el primero, colocando la barra de poliestireno en un soporte aislante colocado a una corta distancia del péndulo eléctrico, después con la barra de vidrio previamente cargada por frotamiento se tocó el extremo de la barra de poliestireno, el resultado: la esfera del péndulo fue repelida levemente.

El otro procedimiento fue el opuesto del anterior, ahora acercando la barra de poliestireno previamente carga a la barra de vidrio colocada en el soporte aislante, el resultado: no hubo ninguna interacción.

IV.-Espectros del Campo Eléctrico.

Se armó primeramente el siguiente dispositivo, virtiendo aceite de ricino en la cuba electroestática hasta tener una capa de 4mm de profundidad. Se le espolvoreó un poco de aserrín y se instaló una lenteja y un anillo grande en los porta electrodos de la cuba y éstos a su vez se conectaron a tierra y a la esfera del generador de Van de Graaff, respectivamente.

Procedimiento

Se puso a funcionar el generador y se observó lo ocurrido con el acerrín dentro de la cuba.

Después

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