electrostatica

ELECTROMAGNETISMO

• INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS
• MATERIA: FÍSICA
• DOCENTE: MARCO AURELIO NAVARRO
• ESTUDIANTE: NICOL AMAYA GARAVITO
• GRADO: 11-01
• CORSAJE
• CUCUTA
• NORTE DE SANTANDER
• 2017
• 31-07/2017

Electrostática

• La electrostatica se encarga del estudio de las cargas electricas, las fuerzas que se ejercen entre ellas y su comportamiento en los materiales.

LA CARGA ELÉCTRICA :

• La carga permite que exista un comportamiento de atraccion y repulsion. la regla fundamental y basica que subyace a todo fenomeno electrico nos dice :
• "las cargas iguales electricas se repelen; las cargas opuestas se atraen "

LA ELECTRICIDAD

• En la Grecia clásica se estudió un fenómeno especial: la propiedad que tenían ciertos cuerpos de atraer objetos
• livianos después de haber sido frotados con un tejido, inicialmente se creía que el ámbar (resina fósil) era el
• único material que presentaba esta propiedad.
• Thales de Mileto realizó experimentos en los cuales demostró que
• el ámbar, después de ser frotado con la piel de un animal, atraía ciertas semillas.
• Gilbert descubrió que existían dos tipos de carga:
• un tipo era la que adquiría el vidrio, electricidad vítrea, y otra la correspondiente al ámbar y otros cuerpos semejantes a la que denominó electricidad resinosa.
• el físico francés Charles du Fay:
• estudió las interacciones repulsivas de la electricidad, y encontró que materiales electrizados del mismo tipo se
• repelían.

LA ELECTRIZACION:

• El comportamiento eléctrico de los cuerpos está íntimamente relacionado con la estructura de la materia. Los
• cuerpos están formados por entidades llamadas átomos. En los átomos existen partículas que poseen carga
• positiva (protones), carga negativa (electrones) y otras partículas cuya carga es neutra (neutrones).
• En muchas ocasiones habrás sentido la electrización en el momento en que al peinarte, tu cabello se levanta
• como si existiera una atracción hacia él. También habrás sentido un leve corrientazo cuando al bajarte de un
• auto tocas una de sus manijas. Pues bien, este fenómeno se denomina electrización y consiste en el poder de
• atracción que adquieren los objetos después de ser frotados.

Diapositiva 6

• Se puede observar que:
• ✓ 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.
• 

CARGAS ELECTRICAS:

• El norteamericano Benjamín Franklin, quien realizó distintos descubrimientos en el campo de la electricidad,
• sugirió la existencia de un único tipo de carga o fluido eléctrico.
• Franklin propuso que las fuerzas ejercidas entre cuerpos electrizados eran acciones a distancia, unas de tracción
• y otras de repulsión, cuya ocurrencia dependía del tipo de electrización de dichos cuerpos. En la actualidad,
• existen dos tipos de carga a las que por convenio, se les denomina cargas positivas y cargas negativas, y por
• convenio, se considera como carga eléctrica negativa la que tiene el electrón, mientras la carga del protón se
• considera como positiva. Como ya sabes, todos los cuerpos están formados por átomos.
• 

CONSERVACION DE CARGA:

• Cuando la fuerza eléctrica que mantiene unidos los electrones al núcleo disminuye, la distancia entre estos y el
• núcleo aumenta, por lo tanto, aquellos electrones que se encuentran débilmente unidos a los átomos, en algunos
• materiales, pueden ser liberados o transferidos a otros cuerpos. Es decir, que si un cuerpo tiene carga positiva o
• carga negativa es porque se ha redistribuido su carga eléctrica.

CONDUCTORES Y AISLANTES:

• En los fenómenos eléctricos se observa que el comportamiento de la materia respecto a la transmisión de electricidad es muy diverso. Existen medios materiales en los que las cargas eléctricas no se transmiten, estas sustancias son denominadas aislantes o dieléctricos. Entre ellos se encuentran la seda, el vidrio, la madera, la porcelana, etc. Por el contrario, hay otros materiales en los que las cargas eléctricas se transmiten con facilidad. En este caso se dice que los medios son conductores. Los medios conductores más característicos son los metales. Algunos elementos como el silicio o el germanio presentan una oposición intermedia entre los aislantes
• y los conductores, pero distinta. A estos elementos se les denomina semiconductores. El aire y la mayoría de los gases normalmente son malos conductores, ya que solo conducen electricidad en ocasiones especiales.
• Los semiconductores se utilizan en la construcción de transistores y son de gran importancia en la electrónica.
• 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.

CARGA POR CONTACTO:

• 
• al poner en contacto un cuerpo electrizado con otro sin carga eléctrica, se genera un
• paso de electrones entre el primer cuerpo y el segundo, produciéndose la electrización de este último. Por
• ejemplo, cuando frotas un esfero plástico y lo acercas a algunos trozos de papel, estos se adhieren al esfero,
• pero al cabo de unos segundos, se desprenden. Esto se debe a la transferencia de electrones libres desde el
• cuerpo que los tiene en mayor cantidad hacia el cuerpo que los tiene en menor proporción, manteniéndose
• este flujo hasta que la magnitud de la carga sea la misma en ambos cuerpos.

CARGA POR INDUCCIÓN:

• 
• Al aproximar un cuerpo cargado a otro cuerpo, preferiblemente conductor, que no está
• cargado, este cuerpo se polariza, es decir, una de sus partes se carga positivamente y la otra,
• negativamente. El fenómeno se debe a que el cuerpo cargado atrae las cargas de distinto signo y repele a
• las del mismo signo. Ahora, si se toca con un dedo el conductor polarizado la porción de carga negativa se
• desplazará a través de nuestro cuerpo, y de esta manera, la carga positiva se redistribuirá quedando el
• cuerpo cargado eléctricamente. Este procedimiento de cargar objetos eléctricamente se denomina carga por
• inducción. En la siguiente figura, se muestra la carga de un electroscopio por inducción.

POLARIZACIÓN DE LAS CARGAS

• 
• En el ejemplo de la carga por inducción se ilustró el proceso de polarización para el caso de los materiales
• conductores. En el cual se pudo concluir que, cuando un cuerpo neutro reorganiza sus cargas por acción o por
• influencia de un cuerpo cargado, se dice que el cuerpo está polarizado. Ahora, veamos lo que sucede en el caso
• de los aislantes. Considera un aislante, no electrizado cuyas moléculas se encuentran distribuidas al azar. Al
• acercar un objeto electrizado (por ejemplo, con carga positiva) al material aislante, la carga de este actúa sobre
• las moléculas del aislante haciendo que se orienten y se ordenen de tal forma que sus cargas negativas se
• ubiquen lo más cerca posible del objeto cargado positivamente.

LEY DE COULOMB

• La fuerza de atraccion o repulsion entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las dos cargas e inversamente proporcional al cuadrado de las distancias entre ellas.
• 

FUERZA ELECTRICA EN OTROS METALES:

• La fuerza eléctrica depende de la constante electrostática K, la cual 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, se expresa como:
•