Plan de clase
Enviado por micaela bernachea • 5 de Julio de 2021 • Apuntes • 1.438 Palabras (6 Páginas) • 116 Visitas
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Plan de clase
Curso: 5°
Contenido: Interacciones entre cuerpos con carga eléctrica, ley experimental de coulomb
Módulos: 1 modulo (40 minutos)
Objetivos:
- Inicio:
- La clase comenzará realizando un repaso de lo visto anteriormente, se realizará en conjunto con la docente un mapa conceptual en el pizarrón o pizarra.
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- Luego la docente les dará a los estudiantes un breve texto, que deben leer.
Electra es un personaje de antiguas obras famosas de teatro. Ese nombre de mujer, en griego, significa rubia, ambarina o del color del ámbar. El ámbar es una resina de pinos u otras plantas fosilizadas y endurecidas durante milenios, que se usaba para perfumería y para fabricar peines y adornos, el propio ámbar, en griego, se llama electrón; Antes de la escritura se notó que cuando se frota con un paño o contra el pelo un objeto de ámbar, saltan chispas que se ven en la oscuridad; se observó también que en algunos casos los objetos frotados se atraen y en otros se rechazan. Esos efectos se llaman ambarinos o eléctricos. De esto se dedujo que hay dos clases de electricidad, primitivamente llamadas resinosa y vítrea. Después se las llamo positiva y negativa respectivamente. Hoy veinticuatro siglos después explicamos esos efectos por la estructura atómica de la materia, que está compuesta por átomos (protones, electrones y neutrones). Normalmente la cantidad de protones iguala a la de electrones, por eso la materia es neutra. Sin embargo cuando se ponen en contacto dos cuerpos y después se los separa, algunos de los electrones que pertenecían a un cuerpo pueden quedar en el otro cuerpo, y asi el primer cuerpo resulta con un exceso de protones mientras que el otro queda cargado negativamente. |
- Desarrollo:
- Luego de la lectura del texto la docente realizara la explicación sobre interacciones eléctricas (ley de coulomb) y utilizara el pizarrón o pizarra para realizar los esquemas.
Todos sabemos que, si frotamos un peine de plástico contra nuestro pelo seco, y luego lo acercamos a unos pedacitos de papel (sin tocarlos), observaremos que los papelitos son atraídos por el peine y podremos, con cuidado, moverlos, sin necesidad de tocarlos.
La electricidad por fricción produce “ALGO” en el cuerpo que se evidencia por la aparición de FUERZAS A DISTANCIA capaces de mover otros cuerpos.
Hacia 1750 varios investigadores desarrollaron diferentes teorías para explicar el fenómeno.
- Benjamín FRANKLIN definió una propiedad, la CARGA ELECTRICA, que existía de dos modos distintos, los llamo positivo y negativo.
Las cargas distintas se atraen y las cargas iguales se repelen. Casi toda la Electrostática se basa en como Franklin definió las características de esta propiedad.
- Charles COULOMB estableció la expresión que permite calcular las fuerzas de atracción o repulsión generadas por dicha propiedad.
En 1890 se desarrollaron teorías más amplias que explicaron mejor el fenómeno.
- Las moléculas están formadas por átomos.
- Los átomos tienen núcleos que concentran casi toda la masa del átomo y una “nube” de electrones girando a su alrededor.
- Los núcleos atómicos son muy difíciles de romper (si ocurre se genera energía nuclear), están formados por protones, con características eléctricas y neutrones sin características eléctricas.
- Los electrones presentan características eléctricas OPUESTAS a la de los protones (aunque de igual valor en modulo), los electrones se repelen entre si por tener cargas de igual signo. Pero continúan atraídos al núcleo (formado por protones de signo contrario)
- Los electrones más alejados del núcleo no están TAN atraídos a él y la fricción hace que los electrones prefieran moverse por un sector en particular. La fricción reacomoda algunos electrones de la “nube” electrónica
- Al reacomodarse, los electrones se “acumulan” más en un sector de la nube electrónica. Hay más electrones en un sector de la nube que, en el resto, ese sector queda con más electrones y el resto con carga opuesta por tener menos electrones.
CARACTERISTICAS DE LAS CARGAS ELECTRICAS
- Existen cargas de dos tipos: positivas y negativas. (Franklin)
- NO PUEDEN CREARSE NI DESTRUIRSE, PERO SI REDISTRIBUIRSE (Principio de Conservación de la Carga)
- Generan un CAMPO ELECTRICO. (como la masa genera un campo gravitatorio)
- La carga está CUANTIZADA: solo se presenta en cantidades enteras de una carga mínima no divisible: la carga eléctrica de un electrón. [pic 21]
¿COULOMB QUE APORTÓ?
Cuando Charles Augustin de Coulomb logro llegar empíricamente a la ley que permite calcular la intensidad de la interacción eléctrica.
Coulomb decidio aplicar los conceptos de la mecánica newtoniana bajo las siguientes suposiciones:
- Dos pequeñas esferas frotadas juntas tendrían la misma carga si se las separa; a esta cantidad se la puede llamar Q, a partir de ella es posible definir una carga unitaria.
- Si estas esferas son suficientemente pequeñas, pueden ser consideradas cargas puntuales.
- Estas pequeñas porciones de materia electrizada interactúan a distancia.
A partir de este modelo, realizo numerosas mediciones de las fuerzas eléctricas usando un aparato de su invención: la balanza de torsión. Ella consta de una delgada varilla sostenida por un hilo en forma horizontal. Cada extremo de la varilla se ubican unas pequeñas esferas, ambas cargadas. Una tercera esfera cargada está ubicada en el extremo de un soporte móvil, el cual puede alejarse o acercarse a las esferas suspendidas. La medida de la fuerza de atracción o repulsión electrostica está asociada a la torsión de las fibras del hilo.[pic 22]
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