El Electroscopio

El Electroscopio

Electroscope

Diego Enrique Bernal Dimate1, Viviana Marcla Patarroyo Morales2

1Grupo 01, Cód 40141157, Ingenieria Civil, Universidad de La Salle.

2 Grupo01, Cód 41141168, Ingenieria Ambiental, Universidad dela Salle.

Lunes, 10 de agosto de 2015; lunes, 24de agosto de 2015.

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Resumen

El objetivo principal de esta práctica es corroborar que existen dos tipos de cargas (positivas y negativas), y los principios de la ley de coulomb, en donde cargas de signos opuestos se atraen y cargas del mismo signo se repelen, esto se observa  usando el electroscopio ya sea por contacto o a distancia junto con materiales como la barra de ebonita y de vidrio que al ser frotados con seda y paño o lana quedan cargados. Y así mismo comprobar que materiales pueden ser conductores o dieléctricos debido a la fácil movilidad de las cargas entre ellos, con la unión de los dos electroscopios por medio de pita, madera y cobre. Y evidenciar los fenómenos que se crean entre las cargas.

Palabras claves: Cargas, Conductores, Aislantes, Contacto, Inducción.

           Abstract

The main objective of this practice is to verify that there are two types of (positive and negative) charges, and prin-ciples of Coulomb's law, where charges of opposite signs attract each other and the same sign charges repel, this is observed using the electroscope either contact or distance with materials like Ebonite bar and glass when rubbed with cloth or silk and wool are loaded. And also check that EuP-den material be conductive or dielectric due to the easy mobility of costs between them, with the union of the two elec-troscopios through hard, wood and copper. And demonstrate the phenomena that occur between charges.

Keywords: Loads, Conductors, Insulators, Contact, Induction.

© 2015 Revista Colombiana de Física. Todos los derechos reservados. Formato ajustado con fin pedagógico.

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1. Introducción

En la práctica numero 1 utilizamos como referente el electroscopio y el concepto de carga, recordando que el electroscopio es un aparato que permite detectar la presencia  de campos eléctricos en un cuerpo e identificar el signo de la misma. El electroscopio utilizado consistía en una varilla metalica vertical que tenia  una esfera en la parte superior y en el extremo opuesto dos laminas muy delgadas. La varilla esta sostenida en la parte superior por un Erlenmeyer.

El electroscopio se puede cargar por contacto con un material ya cargado. Al acercar un objeto electrizado a la esfera, la varilla se electriza y las laminilas cargadas con igual signo se repelen, separándose, siendo su divergencia una medida de la cantidad de carga que han recibido. La fuerza de repulsión electrostática se equilibra con el peso de la hoja. Si se aleja el objeto de la esfera y las laminas, al perder la polarización, vuelven a su posición normal.Cuando un electroscopio de carga con un signo conocido, puede determinarse el tipo de carga eléctrica de un objeto aproximándolo a la esfera. Si las laminillas se separan significa que el objeto esta cargado con el mismo tipo de carga que el electroscopio, de lo contrario, si e juntan, el objeto y el electroscopio tienen signos opuestos.

2.  Montaje y metodología

En esta práctica utilizamos dos instrumentos denominados electroscopios con el fin de detectar la carga eléctrica y analizar varias de sus propiedades. Los electroscopios se constituían de dos láminas muy pequeñas, ligeras y delgadas las cuales estaban unidas a una esfera por medio de una pinza  o barra metálica dentro del Erlenmeyer.

La barra metálica se encuentra justo en el centro del recipientes, es decir está aislada de la superficie de vidrio con el fin de evitar que la carga eléctrica pase a ella.

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      Figura 1. Esquema electroscopio

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Imagen 1. Electroscopios usados en el laboratorio

1. Tomamos una barra de ebonita y la frotamos fuertemente contra un trozo de lana y la acercamos a la esfera de electroscopio.
2. Tomamos una barra de ebonita y la frotamos fuertemente contra un trozo de lana para luego tocar la esfera de uno de los electroscopios, para cargarlo por contacto, donde se espera que las laminillas se separen.

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Imagen 2. Carga por contacto del electroscopio con barra de ebonita

1. Repetimos el proceso anterior reemplazando la barra de ebonita por una de vidrio y el trozo el lana por uno de seda.

Nota: previo al proceso la barra de vidrio estaba en agua caliente. 

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Imagen 3. Carga por contacto del electroscopio con barra de vidrio

1. Cargamos el electroscopio por contacto con una barra de ebonita y luego la tocamos con el dedo (contacto a tierra).
2. Se repitió el paso (3) para una barra de vidrio.
3.  Se cargó el electroscopio por contacto con una barra de ebonita y luego acercamos una barra de vidrio sin tocar la esfera.

1. Se repitió el procedimiento (6) intercambiando la barra de ebonita por una de vidrio.

1. Carga de un electroscopio por inducción:

1. Acercamos al electroscopio una barra de ebonita cargada (sin hacer contacto)
2. Sin retirar la barra realizamos un contacto a tierra
3. Retiramos el dedo con el que se realizó el contacto
4. Retiramos la barra.

1. Cambiando la barra de ebonita por una de vidrio se repitieron los pasos de carga por inducción del paso 8.
2. Unimos dos electroscopios por medio de un alambre de cobre  y luego acercamos una barra de ebonita cargada a uno de ellos.

Nota: el contacto se realizó en diferentes puntos del alambre, es decir, diferentes distancias.

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