ELECTROSTATICA

ELECTROSTATICA

• FISICA
• CRISTIAN ANDREY PALACIOS SUAREZ
• PROF. MARCO NAVARRO
• 1106
• 2017

Carga Electrica

• LA ELECTRICIDAD: Es el fenomeno originado por el movimiento que experimentan los electrones, partículas que se encuentran en torno al núcleo del Átomo.
• Por primera vez fue conocido por los efectos eléctricos, la realizó Tales de Mileto en el 600 a.n.e. Cuando observó que las briznas de pasto seco se adhería a un trozo de ámbar cuando éste había sido frotado.
• Gilbert descubrió que existían dos tipos de carga: un tipo era la que adquiría el vidrio, y otra la correspondiente al ámbar y otros cuerpos a la que denominó electricidad resinosa.
• Posteriormente, en 1733, el francés Charles du Fay, estudió las interacciones repulsivas d, y encontró que materiales electrizados del mismo tipo se repelían.
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• Legenda: Atomo

Electrizacion

• Cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas adquiere cargas eléctricas, se dice que ha sido electrizado. La electrización es uno de los fenómenos que estudia la electrostática. Considerando que la materia está hecha de átomos, y los átomos de partículas cargadas, un núcleo rodeado de una nube de electrones. Normalmente, la materia es neutra (no electrizada), tiene el mismo número descargas positivas y negativas.
• 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.
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Cargas Electricas

• La Carga Eléctrica es una de determinadas partículas subatómicas producida cuando se relacionan unas con otras, esta accion es electromagnética y se hace con las cargas positivas y negativas de la partícula. 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.
• Con esta misma fórmula se puede calcular la fuerza y valor de dos cargas que están interactuando (Q1 y Q2). La constante que se aprecia en la fórmula es equivalente según el Sistema Internacional de Unidades a 9 x 10 elevado a la -9 NM al cuadrado entre C al cuadrado.
• N: Newton, M: Metros, C: Culombios.
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Conservacion de la carga

• Los electrones no se crean ni se destruyen , sino que simplemente se transfieren de un material a otro. En todo proceso, ya sea en gran escala o en el nivel atómico y nuclear, se aplica el concepto de conservación de la carga. Jamás se ha observado caso alguno de creación o destrucción de carga neta. La conservación de la carga es una de las piedras angulares de la física, a la par con la conservación de la energía de la cantidad de movimiento.
• Todo objeto con carga eléctrica tiene un exceso o una deficiencia de cierto número entero de electrones: los electrones no se pueden dividir en fracciones. Esto significa que la carga del objeto es un múltiplo entero de la carga del electrón. El objeto no puede poseer una carga igual a 1.5 o a 1000.5 electrones, por ejemplo. Todos los objetos cargados que se han observado hasta ahora tiene una carga que es un múltiplo entero de la carga de un solo electrón.
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• Legenda: La carga mínima es la carga del electrón representada por la letra e. Cualquier otra carga eléctrica, ya sea positiva o negativa, será igual a la carga de un número entero de electrones. Como la unidad de carga es el culombio (C)

Conductores y aislantes

• Existen metodos para cargar objetos, por medio de contacto y por inducción.
• CONTACTO: Un simple toque entre dos objetos es suficiente para que un solido que se encuentra saturado con carga negativa ceda sus electrones sin friccion, los objetos que tienen buenas propiedades eléctricas se puede observar que la distribución de la carga que reciben es uniforme, mientras que en los que no las poseen se requieren de dos o más toques o uniones para conseguir una distribución más o menos uniforme.
• INDUCCION: La inducción es un proceso de carga de un objeto sin contacto directo.
• Durante las tormentas eléctricas se llevan a cabo procesos de carga por inducción. La parte inferior de las nubes, de carga negativa, induce una carga positiva en la superficie terrestre.
• Benjamín Franklin fue el primero en demostrar este hecho a través de su famoso experimento de la cometa, que le permitió comprobar que los rayos son un efecto eléctrico. Franklin descubrió también que la carga fluye con facilidad hacia o desde objetos puntiagudos y así se construyó el primer pararrayos.
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Polarización de la carga

• La inducción no se limita , cuando acercamos un objeto cargado 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 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.
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La ley de Coulomb

• Los cuerpos normalmente sufren atracciones y repulsiones, esta fuerza depende de la distancia entre los cuerpos y la cantidad de carga de energia.
• Las fuerzas eléctricas aparecen sobre cada una de las dos cargas que interactúan, y son de igual magnitud e igual línea de acción, pero de sentidos opuestos. Las fuerzas eléctricas dependen de los valores de las cargas. Cuanto mayor sean esos valores, mayor será la fuerza con la que se atraen o repelen. Las fuerzas eléctricas dependen de la distancia que separa las cargas: cuanto mayor sea esa distancia, menor será la fuerza entre ellas. Las fuerzas eléctricas dependen del medio en el que están situadas las cargas. No es igual la fuerza entre dos cargas cuando están en el vacío que cuando están en otro medio material, como el aceite o el agua
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• Legenda: Las fuerzas eléctricas de atracción o de repulsión entre dos cargas puntuales, q1 y q2, es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

La fuerza eléctrica en otros materiales

• La fuerza eléctrica depende de la constante K, es la misma para el aire.
• Si el medio es otro, esta constante presenta variaciones notables. Según el medio, la constante electrostática K, se expresa como: La constante kd es la constante dieléctrica del medio material y no tiene unidades.
• Existen diversos materiales que seguramente no conoces y transmiten energia, experimenta con la fisica, es una ciencia la cual permite hacer todos sus experimentos en la vida cotidiana.
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