Electricidad

Electricidad

1. 1. Características eléctricas de la Materia

   • Manifestación de la energía, dividido en: a)Electrostática, estudia las cargas eléctricas en reposo. b) Electrodinámica, estudia las cargas eléctricas en movimiento. c) Electromagnetismo, estudia la relación entre las corrientes eléctricas y el campo magnético.

2. 1.1 Carga

   • Cualquier tipo de cuerpo, se compone de átomos y éstos de partículas elementales como los electrones, protones y neutrones. Los electrones y los protones tienen una propiedad llamada carga eléctrica.
     • cargas del mismo signo se repelen y cargas de signo contrario se atraen.
       • Los cuerpos se electrizan por:
         • Frotamiento:
         • Contacto:cuando un cuerpo saturado de electrones cede algunos a otro cuerpo con el cual tiene contacto
         • Inducción: un cuerpo se carga eléctricamente al acercarse a otro ya electrizado

3. 1.2 Aislantes

   • Los materiales son aislantes si al electrizarlos por frotamiento y sujetarlos con la mano, conservan su carga aun estando conectados con el suelo por medio de algún cuerpo.
   • conductores
     • Se electrizan en toda su superficie, aunque sólo se frote un punto de la misma.
   • entre conductores y aislantes existen otros materiales intermedios llamados semiconductores.

4. 2. Electrostática

   • describe los fenómenos que tienen lugar en sistemas donde distribuciones de carga eléctrica mantienen su localización invariante en el tiempo, los cuerpos cargados deben permanecer en reposo.

5. 2.1 Ley de Coulomb

   • Como ya señalamos, un cuerpo tiene carga negativa si tiene exceso de electrones, y carga positiva si tiene carencia o déficit de ellos. Por tal motivo, la unidad elemental para medir carga eléctrica es el electrón, pero como es una unidad muy pequeña se utilizan unidades prácticas de acuerdo con el sistema de unidades empleado.
     • En el Sistema Internacional (SI) se utiliza el coulomb (C). Un coulomb representa la carga eléctrica que tienen 6 trillones 240 mil billones de electrones, es decir: 1 coulomb = 1 C = 6.24 x 1018 electrones
       • El coulomb es una unidad de carga eléctrica muy grande, por lo cual es común utilizar submúltiplos, como el milicoulomb (mC = 1 x 10-3 C), el microcoulomb (µC = 1 x 10-6 C) o el nanocoulomb (nC=1x10-9C).
         • La carga de un electrón y un protón expresada en coulombs es la siguiente: 1 electrón = -1.6 x 10-19C 1 protón = 1.6 x 10-19C
           • De acuerdo con sus observaciones, Coulomb estableció: la magnitud de la fuerza F de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r que las separa
             • Finalmente, la ley de Coulomb queda enunciada en los siguientes términos: la magnitud de la fuerza eléctrica de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales, q1 y q2, es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r que las separa.