Campo electrico

UNIDAD I
CAMPO ELECTRICO
Electrostatica.
La electrostatica es la rama de la fisica que estudia los efectos de las cargas electricas en reposo, la fuerza que se ejercen entre ellas y su comportamiento entre los materiales
Carga Electrica.
La carga eléctrica es una propiedad de la materia que la induce a producir y experimentar efectos eléctricos y magneticos. Existe una gran variedad defenómenos eléctricos relacionados con la electrostática y que ponen en evidencia la gran cantidad de carga eléctrica que se almacena en los objetos que nos rodean.
Propiedades de la Carga Electrica.
*La carga eléctrica no puede crearse ni destruirse.
*Existen dos tipos de carga: positiva y negativa, dentro de la misma propiedad estas ejercen fuerzas de atracción o repulsión cuya magnitud esta dadapor la ley de Coulomb.
*La carga eléctrica esta cuantificada, es decir, las cargas elctricas siempre se presentan en cantidades que son múltiplos enteros de una magnitud elemental de carga. G=n*e
n: 0,
e: 1.6*10 C
*La carga eléctrica puede transferirse de un lugar a otro, donde es posible convertirla en otra forma de energía.

*Atomo de hidrogeno eléctricamente neutro.
Particula: | Masa(kg): | Carga (C): |
Electron | 9.109 | 1.602 |
Proton | 1.672* | 1.602 |
Neutron | 1.674* | 0 |
Nota: Todo atomo puede alterarse en su equilibrio de electrones y protones para de esa forma producir una carga eléctrica.
Las formas básicas de cargar un cuerpo son: por friccion, por contacto y por inducción.
1.1.1 Carga por friccion.
Al frotar fuertemente dos cuerpos entre si, esposible alterar la neutralidad de ellos y entonces generar carga eléctrica.
Ejemplo.- Si frotamos una varilla de vidrio con un paño de seda se observara una transferencia de electrones del vidrio hacia la seda.

Secuencia:
Positiva
* Piel de conejo
* Vidrio
* Mica
* Lana
* Piel de gato
* Seda
* Algodón
* Madera
* Ambar
* Plástico
* Hule natural* Metales (Cobre, Niquel, Cobalto, Plata)
* Azufre
* Metales (Pt, Au)
Negativo

Carga por contacto:
1.1.2 Carga por contacto
Este método de carga se obtiene al transferir electrones de un material a otro mediante el contacto directo.
Ejemplo:

1.1.3 Carga por inducción
El proceso de cargar un cuerpo sin tener contacto directo con el se conoce como inducción.Para explicar lo anterior considere una varilla de caucho cargada previamente y una esfera conductora eléctricamente neutra.

(Figura 4)
a) La varilla se acerca a la esfera sin llegar a tocarla y produce una distribución de las cargas en dicha esfera. Es decir, los electrones de la esfera se alejan de la varilla quedando del lado izquierdo con una concentración de carga positiva.

b)La esfera conductora es aterrizada mediante un alambre conductor probando que exista una trayectoria de salida para los electrones.

c) Al retirar el alambre y después la varilla (en este orden) se obtiene una esfera con carga positiva.

1.1.4 Efecto de Polarizacion
La carga por inducción no se restringe solamente a los materiales conductores. Cuando una varilla con carga seacerca a un materia aislante ocurre un arreglo de cargas dentro de los atomos y moléculas del material.

1.1 Aislantes y Conductores
Los materiales se clasifican generalmente atendiendo a la capacidad de electrones para fluir atravez de ellos es decir en función de la capacidad del material para conducir cargas eléctricas.
1.2.5 Conductores
Son aquellos materiales que permitenque las cargas eléctricas fluyan libremente atravez de ellos. Cuando estos materiales son cargados en cierta zona, la carga se distribuye de inmediato sobre el material.
Ejemplos de buenos conductores son: el cuerpo humano, metales, liquidos (agua), cobre.
1.2.6 Aislantes
Estos materiales esencialmente no contienen electrones libres y por lo tanto es muy difícil el transporte de...