Cargas electrostaticas

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Cargas electrostáticas:
Objetivo: conocer los tipos de cargas que pueden adquirir ciertos materiales debido a las diversas formas de obtener electricidad estática.
Equipo y material:
2 péndulos
1 electroscopio
1 regla de plástico
1 trozo de vidrio
1 pedazo de cuero
1 pedazo de tela

Consideraciones teóricas:
1. ¿Conceptos de electrostática? La electrostática es la rama de la físicaque estudia los fenómenos producidos por distribuciones de cargas eléctricas, esto es, el campo electrostático de un cuerpo cargado. La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro.
2. ¿formas de producir electricidad estática?Electricidad estática por inducción: se produce cuando un objeto cargado repele o atrae los electrones de la superficie de un segundo objeto. Esto crea una región en el segundo objeto que está con una mayor carga positiva, creándose una fuerza atractiva entre los objetos. Por ejemplo, cuando se frota un globo, el globo se mantendrá pegado a la pared debido a la fuerza atractiva ejercida por dossuperficies con cargas opuestas. Electricidad estática por fricción: En la carga por fricción se transfiere gran cantidad de electrones porque la fricción aumenta el contacto de un material con el otro. Los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, pero los más externos de muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden desalojarse con facilidad. Lafuerza que retiene a los electrones exteriores en el átomo varia de una sustancia a otra. Por ejemplo los electrones son retenidos con mayor fuerza en la resina que en la lana, y si se frota una torta de resina con un tejido de lana bien seco, se transfieren los electrones de la lana a la resina. Por consiguiente la torta de resina queda con un exceso de electrones y se carga negativamente. A suvez, el tejido de lana queda con una deficiencia de electrones y adquiere una carga positiva.
3. ¿Leyes para la electricidad estática? La ley de Coulomb
La ecuación fundamental de la electrostática es la ley de coulomb, que describe la fuerza entre dos cargas puntuales Q1 y Q2. Dentro de un medio homogéneo como es el aire, la relación se expresa como:

Donde F es la fuerza, es una constantecaracterística del medio, llamada la « permitividad ». En el caso del vacío, se denota como 0. La permitividad del aire es solo un 0,5‰ superior a la del vacío, por lo que a menudo se usan indistintamente.
Las cargas del mismo signo se repelen entre sí, mientras que las cargas de signo opuesto se atraen entre sí. La fuerza es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamenteproporcionales al cuadrado de la distancia entre las cargas.
La acción a distancia se efectúa por medio del campo eléctrico existente en el punto en el cual está situado cada carga. Así mismo es...
El campo eléctrico
El campo eléctrico (en unidades de voltios por metro) se define como la fuerza (en newton) por unidad de carga (en coulomb). De esta definición y de la ley de Coulomb, se desprende quela magnitud de un campo eléctrico E creado por una carga puntual Q es:

La ley de Gauss
La ley gauss establece que el flujo eléctrico total a través de una superficie cerrada es proporcional a la carga eléctrica total encerrada dentro de la superficie. La constante de proporcionalidad es la permitividad del vacío.
Matemáticamente, la ley de Gauss toma la forma de una ecuación integral:Alternativamente, en forma diferencial, la ecuación es

4.
Desarrollo:
1.- elaborar 2 péndulos eléctricos
2.- frotar el material de plástico con cada una de las telas e irlos acercando al péndulo, anotar sus observaciones.
3.- frotar el material de plástico con cada una de las telas y acércalos a cada uno de los péndulos acercar cada uno de los péndulos y anotar sus observaciones.
4.-...
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