Carga electricas y cuerpos electrizados

CARGA ELECTRICAS Y CUERPOS ELECTRIZADOS

Experiencia Nº1

1. OBJETIVOS

1.- Comprobar experimentalmente la existe de una de las propiedades de la materia llamada carga eléctrica

2.- Experimentar con la electrificación de los cuerpos mediante los diversos procesos

3.- Verificar la interacción electrostática entre cargas de igual signo y de signos opuestos

4.- Conocer elfuncionamiento y los principios físicos de un generador eléctrico-máquina de Winshurst y la máquina de Van de Graff

2. MATERIALES

-Juego de equipos de electrostática u8491500 ( tablero de destello, cubierta de electrodos esféricos, rueda con punta, barra de fricción de plástico con clavijero de 4mm soporte de depósito, rodamiento de agujas con clavija de conexión, soporte de gancho para péndulo doblede bolitas de sauco, clavija de conexión en pantalla de seda en varilla, trozos de medula de sauco, tablero de base en clavija y conexión y carril de rodamiento con bolas, cadenas de conexión, esfera conductora de 30mm de diámetro con clavija de conexión, cubierta con electrodos de punta pie de soporte, varilla de soporte aislada, con manguitos de soporte y de conexión y juego de campanas).-Péndulos de tecnoport

-Electroscopio

-Barras de acetato y vinillita

-Máquina de Wimshurst modelo U15310

-Máquina de Var de Graaff

3. FUNDAMENTO TEORICO

Desde la Antigua Grecia se conoce que al frotar ámbar con una piel, ésta adquiere la propiedad de atraer cuerpos ligeros tales como trozos de paja y plumas pequeñas. Su descubrimiento se le atribuye al filósofo griego Tales deMileto, quién vivió hace unos 2500 años.

El médico inglés William Gilbert (1540-1603) observó que algunos materiales se comportan como el ámbar al frotarlos y que la atracción que ejercen se manifiesta sobre cualquier cuerpo, aun cuando no fuera ligero. Como el nombre griego correspondiente al ámbar es electrón, Gilbert comenzó a utilizar el término eléctrico para referirse a todo material que secomportaba como aquél, lo que originó los términos electricidad y carga eléctrica. Además, en los estudios de Gilbert se puede encontrar la diferenciación de los fenómenos eléctricos y magnéticos.

El descubrimiento de la atracción y repulsión de elementos al conectarlos con materiales eléctricos se atribuye a Stephen Gray. El primero en proponer la existencia de dos tipos de carga es Charles duFay, aunque fue Benjamín Franklin quién al estudiar estos fenómenos descubrió como la electricidad de los cuerpos, después de ser frotados, se distribuía en ciertos lugares donde había más atracción; por eso los denominó (+) y (-).

Sin embargo, fue solo hacia mediados del siglo XIX cuando estas observaciones fueron planteadas formalmente, gracias a los experimentos sobre la electrólisis querealizó Michael Faraday, hacia 1833, y que le permitieron descubrir la relación entre la electricidad y la materia; acompañado de la completa descripción de los fenómenos electromagnéticos por James Clerk Maxwell.

Posteriormente, los trabajos de Joseph John Thompson al descubrir el electrón y de Robert Millikan al medir su carga, fueron de gran ayuda para conocer la naturaleza discreta de la carga.MAQUINA DE WIMSHURST

Inventada por James Wimshurst, descrita por primera vez en 1883 y usada, entre otras aplicaciones, como fuente de alto voltaje para los primeros tubos de rayos X, se trata de una máquina electrostática, constituida por dos discos de material aislante, paralelos, muy próximos entre si y dispuestos sobre el mismo eje, de tal modo que pueden girar con rapidez en sentidoinverso. Su rotación se efectúa con auxilio de un manubrio que actúa sobre dos pares de poleas unidas por una cuerda sin fin, una de ellas cruzada. La cara exterior de cada disco lleva pegados cerca de sus bordes varios sectores metálicos, que durante la rotación frotan con dos pinceles flexibles de hilo metálico, sostenidos en los extremos de un arco metálico. Este arco y su igual de la cara...