Laboratorio #3 Carga Electrica Y La Materia

LABORATORIO #3

(LA CARGA ELECTRICA Y LA MATERIA)

Jorge Humberto Rojas F. (1096034846)

jhrojasf@uqvirtual.edu.co

RESUMEN: En las anteriores prácticas de laboratorios habíamos comprobado algunas de las muchas teorías que existen acerca de las cargas eléctricas existentes mediante el contacto y por inducción. En este laboratorio se experimentó con La jarra de Leyden es un dispositivo que permite almacenar cargas eléctricas comportándose como un condensador. También se produjeron cargas eléctricas por contacto. También se detectaron superficies equipotenciales en medio de la serie de experimentos

PALABRAS CLAVE: Carga eléctrica, contacto, inducción, Leyden, condensador, superficie equipotencial.

ABSTRACT: In previous laboratory practice we found some of the many existing theories about electrical loads through contact and induction. In this laboratory experiment with the Leyden jar is a device that stores electric charges acting as a capacitor. Electrical charges also produced by contact. Equipotential surfaces were also detected among the series of experiments

KEYWORDS: Electric charge, contact, induction, Leyden, condenser, equipotential surface.

1 INTRODUCCION

Interacciones entre cargas de igual y distinta naturaleza.

En física, la carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas partículas subatómicas (pérdida o ganancia de electrones) que se manifiesta mediante atracciones y repulsiones que determinan las interacciones electromagnéticas entre ellas. La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos siendo, a su vez, generadora de ellos. La interacción entre carga y campo eléctrico origina una de las cuatro interacciones fundamentales: la interacción electromagnética. En laboratorios pasados se habían trabajado diferentes maneras de carga eléctrica como:

Por contacto: Ésta se da por el simple hecho de tocar un objeto sin carga con un objeto con cierta carga, en este caso ambos quedan cargados de igual manera y se mantendrá un flujo constante de cargas hasta que la magnitud de las cargas de ambos cuerpos sea igual.

Por frotamiento: Éste se da al realizar en frotamiento entre dos cargas neutras, las cuales al frotarse entre sí, una se cargará positivamente y la otra negativamente. Por inducción: Ésta se realiza únicamente acercando un cuerpo "x" con carga positiva o negativa, a un cuerpo "y" neutro (el cual se pone en contacto con "tierra"), y con este acercamiento se produce una interacción entre las cargas de los dos cuerpos, para que seguidamente al retirar "x" de "y" y quitarle a "y" el contacto con "tierra", el cuerpo "y" quede cargado eléctricamente ya sea positivo o negativo. De esta manera queda claro que la carga eléctrica influye de muchas maneras físicas.

2 OBJETIVOS

-Comprobar las leyes de carga eléctrica.

-Verificar que el campo eléctrico se describe como un campo vectorial.

3 MATERIALES

-Guía de laboratorio #3

-Vasos de styropfoam

-Latas de aluminio

-Peine

-Pedacitos de papel

-Tijeras

-Generador de Van de Graaff

-Bandeja plástica

-Aceite

-Papel aluminio

-Alambre.

4 PROCEDIMIENTO

A. Capacitancia.

Como primera parte del trabajo en el laboratorio se tuvo que realizar el siguiente procedimiento:

Se tomó una la placa cargada y se acercó gradualmente al electroscopio cargado. En este procedimiento se observó que el aspa diverge más y más cuanto más cerca está la placa cargada a la placa del electroscopio.

La razón de este fenómeno se debe a que las cargas inductivas son atraídas a la placa del electroscopio dejando así el aspa y el soporte positivo.

Siguiendo con la práctica según la guía de laboratorio. Como siguiente experimento se realizó el montaje del cuadrado cargado sobre la placa del electroscopio y se mantuvo una distancia constante del cuadrado sobre la placa, y se mantuvo un movimiento en la misma y cambiando el área de superposición, así como se muestra en la Figura 1.

En este procedimiento se observó que cuanto más grande es el área superpuesta, es mayor la deflexión del aspa del electroscopio, mostrando que más cargas son atraídas hacia la placa cuando la superposición aumenta.

Figura 1. Cambio en el área de superposición

Siguiendo con la guía de laboratorio se pidió que se cargue el electroscopio con la carga del cuadrado hasta que el aspa se encuentre a 45°; y por consiguiente se acercara al electroscopio varios objetos previamente frotados con otros materiales. Estos materiales fueron un pitillo con un pedazo de papel o tela. Por consiguiente se actuó, poniendo un papel en el vaso haciendo que el aspa se separara del soporte. Pero al agregar el pitillo al vaso se observó que el aspa regresaba a su posición descargada mostrando que la ganancia en carga por el papel es igual a la perdida por el pitillo.

En este procedimiento se analizó que se generó la serie triboelectrica, la cual fue causada por La polaridad y la fuerza de las cargas producidas por los materiales cargados en este caso cargados por fricción.

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