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Electrostática

Mariana Nunes Englisch

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Electrostática

MATERIALES
- - Electrones no circulan libremente
    - No conducen corriente eléctrica
      - cerámica, vidrio, papel, madera
- - electrones circulas libremente
    - conducen la corriente eléctrica
      - plata, cobre, oro, aluminio
- - Es conductor o aislante
    - - el campo eléctrico
        silicio, germanio, boro, bario
- - conducen corriente eléctirica
    - sin resistencia
    - sin pérdida
    - mercurio, litio, titanio, cadmio
·
- Frotamiento
  - Al frotar un objeto con otro, uno de estos podrá atraer otros cuerpos de tamaño pequeño
    - - Frotar una barra de vidrio en un trozo de tela
        la barra atrae los cuerpo
        El vidrio cede electrones
- Contacto
  - Ambos cuerpos quedan con la misma carga
    - Sistema de barra ebonita- tela antes de frotarse
- - Un objeto cargado se acerca a otro que está en neutro
    - se redistribuyen las cargas por la fuerza repulsiva del material cargado
      - Cuando cargas un globo al frotarlo con tu cabello y lo acercas a pequeños papelitos y estos son atraídos por el globo, al frotar el globo en tu cabello se carga de electrones y al acercarlo con los papelitos estos son atraídos por él.
que es
- - Es una rama del electromagnetismo que se encarga de los fenómenos relacionados con las cargas en reposo
    - - Al erizarse los vellos frente la televisión
      - Al frotar una liga muchas veces
Se estudia para analizar los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de sus cargas eléctricas.
·
- Cuerpos
  - - Estado eléctrico poritivo
      - #e- < #e+
    - Estado eléctrico negativo
      - #e - > #e+
    - Eléctricamente neutro
      - #e- = #e+
  - - Al ser cargados
      - Conservan esa carga en el sitio de penetración
    - Teflón, Losa
  - - En varios átomos de un cuerpo
      - se quita o se agrega
        electrones
    - globos cargados
  - - Circulan los electrones en su interior
    - No se pueden cargar
    - Plata, cobre
- - Neutro
    - #e-#e+
  - Gana o pierde electrones o protones
  - Pierde más fácil un electrón que un protón
·
- Rige la magnitud de las fuerzas de atracción ó repulsión entre cargas eléctricas determinadas
  - - atracción
  - - repulsión
- - Fqab = K. (qa. qb)/ dab2
    - - F
        Es la fuerza eléctrica
        fenómeno físico cuyo origen es en las cargas
        Su energía
        se manifiesta en fenómenos
        Mecánicos
        Térmicos
        Luminosos
        Entre otros
      - qa y qb
        el valor de las cargas
        y
        dab
        Es la distancia que las separa
      - K
        K = 1 / 4pi Eo
        K= 9. 10^ Nw. m^2 coul^2
        Eo= 8,9. 10^-12 coul^2/ Nw. m^2
- - Formación de rayos
  - Atracción entre globo y cabello
·
- Región en donde se manifiestan los fenómenos electrostáticos
  - creado por
    - Cargas ó cuerpos cargados
- - líneas de fuerza imaginarias
    - - El vector campo es tangente a la línea de fuerza
      - Nunca se cortan
      - Número de líneas proporcional al valor del campo
      - Salen de las cargas positivas
      - Llegan a las cargas negativas
- - E= K.(q/d^2)
    - - Nw/ Coul
        Su valor se denomina intensidad de campo
- - Se genera al utilizar
    - El televisor
    - Un celular
    - Un bombillo
·
- La capacidad es la relación constante entre la carga que se suministra a un conductor aislado y el potencial que este adquiere
- La capacidad eléctrica, se designa con la letra C y se mide por la relación entre la carga del conductor independiente y su potencial.
  - - - Esta fórmula permite establecer la unidad de capacidad que es igual a la unidad de carga sobre la unidad de potencial.
      - la carga se mide en culombios, el potencial en voltios, y la capacidad en faradios.
    - Capacidad de una esfera
·
- Es el trabajo a realizar por unidad de carga para mover dicha carga dentro de un campo desde un punto de referencia hasta el punto considerado
  - - Al mover la carga de un punto a otro , el valor de la fuerza varía, se toma una media geométrica entre ellas
      - Llegamos a concluir que potencial es
        V= K (q/d)
    - Relacionando el campo eléctrico y el potencial
      - V= E. d
  - - líneas eléctricas de alta tensión
- Unidad potencial en el sistema MKS
·
- El cual ejerce
  - Una fuerza F= q.E
    - sobre la carga
- - Transformación de la energía que generan
    - Mecánica a eléctrica
- carga
  - Velocidad inicial= 0
    - El movimiento es análogo al de un cuerpo que cae libremente en un campo gravitatorio
      - y= (a. t^2)/2 => y=(q.E/2m) t^2
        Distancia recorrida en cierto tiempo
        v= a. t => v= t(q. E/m)
        Velocidad para cualquier tiempo que permanezca en el campo
        a = F/m => a= (q. E) / m
        donde m es la masa de la carga
  - Velocidad inicial diferente a 0
    - Penetra perpendicularmente a un campo
      - Horizontalmente
        X = vo. t
        Verticalmente
        Y= ( q. E / 2m) t^2
        Aceleración que adquiere la carga
        a = F/ m => a = (q. E) / m
·
- Es una configuración dada de conductores a potenciales diferentes.
- Un par de conductores a potenciales iguales en módulo será un condensador muy partícular
- - Está formado por dos superficies conductoras esféricas, concéntricas de radios a y b, cargadas con cargas iguales y opuestas +Q y –Q, respectivamente.
    - - operando la ecuación y sustituyendo en la encuación C= q/v
- - Es un condensador que posee dos placas metálicas de gran tamaño separadas por un dielétrico
    - - C= E0. A/d
        Si se coloca un dieléctrico la nueva capacidad será
        C´= K. C
·
- Nivel de electricidad presente en un cuerpo
- - Está cuantizada
    - indica existencias sólo de cargas múltiplos del electrón
  - Permanece constante
    - La cantidad neta de carga producida es 0 en cualquier proceso
  - Reside en
    - partículas subatómicas
      - Electrón (e-)
        - 1,6. 10^-19 coul
        9,109. 10^-31Kg
      - Protón (e+)
        +1,6. 10^-19 coul
        1,673. 10^-27 Kg
      - Neutrón
        0 coul
        1,673. 10^-27 Kg
      - 1 coul = 3. 10^9 stcoul
  - Invariancia
    - la carga de una partícula siempre permanece igual
  - Localizada en la superficie
    - en todo cuerpo conductor se distribuye la superficie exterior
·
- El flujo eléctrico es la medida del campo que atraviesa una superficie
  - La ley de Gauss enuncia que
    - El flujo a través de un cuerpo es cero si la carga se encuentra afuera de el
    - El flujo es q/ Eo
      - Si la carga se encuentra dentro de una superficie cerrada
        Nw. m^2/c
  - Flujo= E. S