Electricidad y Magnetismo - Práctica 1, Electrostática























UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES ARAGÓN
LABORATORIO DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
ELECTROSTÁTICA
PRÁCTICA 1
GRUPO 83
04 DE SEPTIEMBRE, 2015

EZEQUIEL VÁZQUEZ TURRIZA










CONTENIDO













Introducción | 1
Objetivo | 2
Conceptos necesarios | 2
Equipo | 2
Desarrollo - Carga por frotamiento | 3Desarrollo - Carga y descarga por contacto | 4
Conclusiones | 5
Resumen de resultados y observaciones | 5
















INTRODUCCIÓN
Todo cuerpo en la naturaleza se encuentra en equilibrio eléctrico, es decir, neutro. Por eso se dice que cargar eléctricamente un cuerpo es generar en él un exceso o deficiencia de electrones.
La electrostática es el estudio de la electricidad en reposo o quese mueve lentamente.
Este estudio comenzó cuando Tales de Mileto observó que el ámbar (electrón o ηλεκτρόνιο en griego) frotado con un pedazo de piel podía atraer cuerpos ligeros como la paja, plumas, etcétera.
En observaciones posteriores, William Gilbert comprobó que ciertas sustancias como el azufre, el vidrio, y el lacre, al ser frotados, se comportaban como el ámbar, notando que los cuerposelectrizados se atraían o rechazaban entre sí.

LEYES ELECTROSTÁTICAS
Dos cargas ejercen fuerza sobre sí, que actúa sobre la línea que las une o las separa, y que es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Esto es conocido como la Ley de Coulomb.
Para definir la polaridad de los cuerpos cargados, se emplea laconvención de Franklin, la cual establece que al frotar una barra de vidrio con franela o seda, al vidrio se le atribuye siempre la carga positiva.

ELECTRIZACIÓN
Existen diversas formas de electrizar cuerpos, como:
La triboelectricidad o carga por frotamiento, que consiste en frotar enérgicamente un cuerpo contra otro.
Por contacto, un cuerpo se electriza tocándolo con otro cuerpo que ya estáelectrizado.
Por inducción, que consiste en acercar un cuerpo electrizado a otro que no lo está, sin tocarlo, logrando su electrización.













OBJETIVOS
Comprender el concepto de carga eléctrica.
Cargar cuerpos por frotamiento, contacto directo, e inducción.
Descargar cuerpos por ionización y conducción.

CONCEPTOS NECESARIOS
Carga eléctrica.
Ley de Coulomb.
Campo eléctrico.
Distribución decarga.
Principio de operación del generador de Van de Graaff.
Formas diferentes de generar cargas eléctricas estáticas.
Convención de Franklin.

EQUIPO
2 soportes universales
1 metro de hilo cáñamo
1 tira de polietileno
4 barras (vidrio, madera, hule duro, plástico)
4 excitadores (piel, seda, franela, polietileno)
1 generador de Van de Graaff
1 esfera de cargas inducidas
1 muestreador de cargaseléctricas
1 caja de cerillos
1 esfera de descarga
Cables y conectores
















DESARROLLO

• CARGA POR FROTAMIENTO
Durante el experimento se realizaron los siguientes pasos:
Frotar con la franela la tira de polietileno y colgarla sobre el hilo suspendido entre los soportes de manera que la cara frotada quede frente a frente. La tira tiende a pegarse a la bata de algodón cuando se le levanta paracolgarla.
Acercar un cerillo encendido entre las caras frotadas de la tira de polietileno. Esto se conoce como Descarga por Ionización. La tira perdió su carga electrostática y con ello su propiedad de pegarse a la bata.
Cargar nuevamente la tira de polietileno. Utilizando la convención de Franklin, determinar la polaridad de la carga contenida en la tira. La polaridad se determinó comonegativa.
Frotar las barras disponibles con los excitadores proporcionados y concluir el signo de la carga adquirido por la barra frotada; usar como carga de prueba la tira de polietileno. Los resultados son los siguientes:




Excitador
Barra
Carga


Piel
Vidrio
+

Hule Duro
-

Plástico
+

Madera
+


Seda
Vidrio
+

Hule Duro
-

Plástico
+

Madera
+


Polietileno
Vidrio
+

Hule Duro
-

Plástico
+...