Electrostática: la carga eléctrica y la electrización

Diapositiva 1

• ELECTROSTATICA -
• LA CARGA ELECTRICA
• 

Diapositiva 2

• LA CARGA ELECTRICA
• 

1: LA ELECTRICIDAD

• La electricidad es una propiedad física de la materia. Consiste en aquella interacción negativa o positiva existente entre los protones y los electrones de la materia. El origen etimológico de la palabra es Griego, quienes la estudiaron en esta civilización la llamaron "Ámbar" por el color tan versátil y luminoso que presentaba, sin embargo el termino fue introducido en a sociedad científica por primera vez por el Científico Ingles William Gilbert en el Siglo XVI para describir el fenómeno de interacción de energía entre partículas.
• 

2: LA ELECTRIZACIÓN

• Este fenómeno se denomina electrización y consiste en el poder de atracción que adquieren los objetos después de ser frotados.
• Al someter un cuerpo a ciertas manipulaciones, como la frotación con una barra de vidrio o de plástico electrizador, ese cuerpo puede ganar electrones o perderlos.
• ✓ Si un cuerpo tiene carga negativa es porque ha ganado electrones de otros cuerpos y, por tanto, posee más electrones que protones.
• ✓ Si un cuerpo tiene carga positiva es porque ha cedido electrones a otros cuerpos y, por tanto, posee menos electrones que protones.
• 

3: CARGAS ELECTRICAS

• Es aquella propiedad de determinadas partículas subatómicas que se produce cuando se relacionan unas con otras, esta interacción es electromagnética y se hace con las cargas positivas y negativas de las partículas. Cualquier elemento considerado materia tiene un conjunto de cargas positivas, negativas y fraccionadas, existe un movimiento de las partículas que contiene este elemento y genera a su vez un campo electromagnético que interactúa con su entorno, lo que lo rodea también tiene electromagnetismo por lo que la interacción entre campos es constante.
• 

4: CONSERVACION DE CARGA

• Es una de las piedras angulares de la fisica con la conservación de la energía de la cantidad de movimiento. Todo esto con carga eléctrica tiene un exceso o una deficiencia de cierto numero entero de electrones: los electrones no se pueden dividir en fracciones.
• El principio indica que la cantidad de carga eléctrica en un sistema aislado es constante, es decir, se conserva, ya que puede presentarse un intercambio o movimiento de carga de un cuerpo a otro, pero no se crea ni se destruye.
• 

5: CONDUCTORES Y AISLANTES

• En un conductor, puede fluir la corriente eléctrica libremente, en un aislante no puede. Los metales tales como el cobre son conductores típicos, mientras que la mayoría de los sólidos no metálicos, se dice que son buenos aislantes, presentando una extremadamente alta resistencia al flujo de las cargas a través suyo.
• Desde un punto de vista atómico, en un conductor los electrones se encuentran ligados con menor firmeza, por lo cual pueden moverse con mayor libertad dentro del material. En el interior de un material aislante los electrones se encuentran ligados muy firmemente a los núcleos, por tanto, no existen electrones libres.
• 

6: Carga Por Contacto O Por Inducción

• CARGA POR CONTACTO: La carga por contacto se produce si se toca un cuerpo con otro cargado eléctricamente. Cuando esto ocurre se produce un paso de electrones de un cuerpo al otro, con lo cual se electriza. Por ejemplo, si se suspende una pequeña esfera conductora neutra de un hilo y se le acerca una barra cargada eléctricamente hasta establecer contacto momentáneo, se observa que entre la esfera y la barra hay fuerza de repulsión, lo cual nos permita concluir que la esfera ha sido cargada con el mismo tipo de carga que la barra.
• 

6: Carga Por Contacto O Por inducción

• CARGA POR INDUCCIÓN:
• La carga por inducción consiste en acercar un objeto cargado a otro en el cual se puede presentar una redistribución de cargas; de esta manera, cuando obtenemos, por ejemplo en una esfera, que se concentren cargas positivas, basta con aislar eléctricamente la misma para que esta conserve la carga que inducimos en ella.
• Para cargar un objeto por inducción no se requiere que haya contacto con el cuerpo inicialmente cargado
• 

7: POLARIZACIÓN DE LA CARGA

• La inducción no se limita a los conductores, cuando acercamos una barra cargada a un aislante no hay electrones libres que puedan desplazarse por el material aislante; lo que ocurre es un reordenamiento de las posiciones de las cargas dentro de los propios átomos y moléculas.
• Por inducción un lado del átomo o molécula se hace ligeramente mas positivo o negativo que el lado opuesto por lo que decimos que el átomo está eléctricamente polarizado. Si, por ejemplo, la barra es negativa, entonces el lado positivo del átomo o molécula se orienta hacia la barra y el lado negativo queda orientado en sentido contrario.
• Se presenta el fenómeno de polarización cuando trozos de papel neutros son atraídos por un objeto cargado o cuando se coloca un globo cargado en una pared.
• 

8.1 LA LEY DE COULOMB

• Mediante una balanza de torsión,Coulomb encontró que la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con la distancia r que las separa) es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
• Una carga de un culombio equivale a 6,25 x 1018 veces la carga de un electrón. Como es muy grande, con frecuencia se utiliza un submúltiplo de ella, el microculombio (µC), que equivale a la millonésima parte del coulomb. Estos factores se resumen en la ley de Coulomb, que permite calcular la intensidad de fuerza de atracción o repulsión de dos cargas puntuales.
• 

8.2 La Fuerza Electrica En Otros Materiales

• se definió para el vacío y que, en términos prácticos, es la misma para el aire. Si el medio es otro, esta constante presenta variaciones notables de tal forma que la fuerza electrostática entre los cuerpos cargados presenta variaciones. Según el medio, la constante electrostática K.
• La constante kd es la constante dieléctrica del medio material y no tiene unidades.
•