Electrodinamica

A partir de la lectura anterior, responde las siguientes preguntas:
¿Qué conceptos ya estudiados se incluyen en la explicación del origen de los rayos?
¿De dónde proviene la energía que genera los rayos eléctricos?
¿Crees que este tipo de fenómeno atmosférico tiene un efecto regulador en el clima? Investiga.

CURSO: 4° ____ FECHA: _____ / _____ /2012

Intensidad del Campo EléctricoELECTRODINAMICA

Las cargas al distribuirse alrededor de un cuerpo producen alteraciones eléctricas en el espacio
que la rodea. Algo similar sucede con la Tierra, ya que en el espacio que la circunda se producen
alteraciones gravitacionales.

¿Cómo se originan los rayos?
El fenómeno de las tormentas eléctricas es uno de los más frecuentes en la Tierra. Si observáramos
el cielo antes deuna tormenta eléctrica, podríamos reconocer unas nubes enormes con forma de
yunque, en cuyo interior se generan los rayos. El espesor de estas nubes es de varios kilómetros y
están a una altura media de dos kilómetros sobre el suelo. Al interior de estas nubes, donde hay
gotas de agua o cristales de hielo, se produce una separación de cargas eléctricas generada por
diversos fenómenos deconvección y de electrización.
Generalmente la parte superior, formada por cristales de hielo, se carga positivamente, mientras
que la parte inferior queda con carga negativa. A menudo, en la parte negativa de la nube se
encuentra un sector positivo que aún no tiene explicación.
Un rayo es una
poderosa
descarga
electrostática natural,
esta va acompañada
por la emisión de luz
(relámpago), y quese
debe a la ionización de
las moléculas de aire
por el paso de la
corriente eléctrica, y
por el sonido del
trueno, el que se
origina cuando la corriente eléctrica calienta y expande rápidamente el aire.

Donde se obtiene según la ley de Coulomb, q0 es la carga de prueba suficientemente pequeña,
por lo que su campo eléctrico es despreciable respecto de la carga Q (como el campogravitacional
de una manzana respecto al de la Tierra). La unidad de medida de la intensidad del campo
eléctrico
en el SI es N/C. Es importante notar que el campo eléctrico no depende de la
presencia ni del valor de la carga de prueba, es una propiedad del espacio que rodea a la carga
generadora Q.

Habitualmente, los rayos son producidos por la presencia de cargas negativas en la tierra y cargaspositivas en las nubes, estas últimas atraen a las cargas negativas de la tierra, dando origen a un
rayo. Esto está asociado a un efecto de ida y vuelta, es decir, las cargas al subir regresan casi de
forma instantánea, es por este motivo que visualmente parece que el rayo baja de la nube a la
tierra. Los rayos pueden producirse desde la tierra a las nubes, de las nubes a la tierra y entrenubes. También suelen producirse rayos dentro de nubes de ceniza en erupciones volcánicas o
nubes de polvo en violentos incendios forestales.
PROFESOR: ISMAEL OYARCE O.

Fue Michael Faraday (1791-1867) quien introdujo la noción de campo en la Física para poder
explicar la interacción a distancia (interactuar sin tocarse) que ocurre entre cuerpos, como sucede,
por ejemplo, al aproximar dosimanes, suceso que Newton no pudo aclarar. En Física, el concepto
de campo señala un sector del espacio en el que, a cada punto de él, se le puede asociar una
magnitud física la cual puede ser vectorial o escalar. De esta forma, una partícula cargada Q,
llamada carga generadora, produce un campo eléctrico a su alrededor. Este campo se puede
detectar si colocamos una pequeña carga de prueba + q0puesta en el punto del espacio donde se
desea medir. En ese punto, la intensidad del campo eléctrico es igual a la fuerza eléctrica por
unidad de carga y tiene la misma dirección y sentido que la fuerza si q0 es positiva; por tanto:

Al comparar la intensidad del campo gravitatorio y del campo eléctrico, queda en evidencia que
depende también del cuerpo que genera dicho campo. La intensidad del...