Electroestatica

Electricidad
Introducción

¿Qué es la electricidad?
l l l

Fenómeno de la Naturaleza. Conocido desde la antigüedad (Griegos: el
elektron)

i i

La materia, bajo ciertas condiciones, adquiere propiedades especiales: Atracciones y Repulsiones. Propiedad general de la materia. Necesidad de una Teoría (Modelo)

El Ελεκτρον (Elektron)
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Piedra color ámbar que, al frotarla con seda olana, adquiere una propiedad nueva: la de atraer hilachas, pelusas y cuerpecitos pequeños.

Después de ser frotado

Elektron
Seda

Atracció n de peq ueños c uerpos

Modelo eléctrico de la materia.
Cualitativo
l

l

l

l

La materia estaría constituida por dos tipos de partículas, que denominaremos Cargas. (P) Cuando estas partículas se encuentran en igual cantidad, el cuerpoesta Neutro. (D) Si ellas se encuentran en distinta cantidad, el cuerpo esta electrizado. (D) Las cargas del mismo tipo se repelen entre si y las de distinto tipo se atraen. (L)
¿Qué significan la (P), la (D) y la (L)

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l

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Al frotar dos cuerpos neutros, pero de distinto material, pasa un tipo de carga de uno al otro, quedando ambos electrizados con diferente tipo de carga. (P) Alfrotar VIDRIO con SEDA, el vidrio adquiere electricidad POSITIVA y la SEDA, electricidad NEGATIVA. (D) Las fuerzas eléctricas (de atracción o repulsión dependen de la distancia entre las cargas. A mayor distancia menor fuerza. (L)

El Modelo Atómico
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Se trata de un Modelo para la materia que da cuenta de muchas de sus propiedades, incluida las eléctricas; pero es más reciente, más compleja y,la idea es, en lo posible llegar a entender, por lo menos, sus orígenes. ...De momento podemos olvidarlo.
Núcleo (+)

Nube de electrones (-)

Modelo en imágenes.
Cuerpo NEUTRO y Cuerpo ELECTRIZADO

Cargas Cuerpo neutro Cuerpo positivo Cuerpo negativo

Representación

Repulsiones y atracciones

Electrización por frotación
Cuerpos Neutros
Frotación

Cuerpos ElectrizadosElectrización por frotación
Experimento con teflón

Frotación con los dedos

Cargas Positivas y Negativas
Definición

Cuerpos Neutros

VIDRIO

SEDA

Frotación

Cuerpos Electrizados

VIDRIO

SEDA

Fuerza eléctrica y la distancia.
F F

r F

r

Conductores y Aisladores
Cuerpo al cual se le colocan cargas en la zona que se indica + + + + +

Posibles comportamiento

++++++
Las cargas permanecen en el lugar en que se las coloco

+ +

+ +

+

Las cargas se distribuyen en la periferia de todo el cuerpo.

Nombre:

AISLADOR

CONDUCTOR

Conductor electrizado
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Note que en los conductores, el exceso de carga eléctrica se distribuye en los límites del cuerpo. + + ++ + + + + + + + + + + + + + + ++ ++ ++ + + + + + + + ++ +

Conductores yAisladores
(Conceptos Relativos)
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En general, podemos decir que, bajo determinadas condiciones, todos los materiales son, en alguna medida, CONDUCTORES.
Cuando veamos esto desde el punto de vista cuantitativo, podremos asignarle a cada material un número que exprese su capacidad de conducción. De momento digamos que los materiales, desde este punto de vista, se distribuyen del modo siguiente:Cerámica, H2O Aisladores o malos conductores Silicio, Selenio, Germanio Semi conductores Gomas Al, Cu, Au Conductores

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l

Conductores y Aisladores
(Conceptos Relativos)
l

Ciertos objetos que comúnmente consideramos aisladores, en ciertas condiciones son conductores.

Conductores y Aisladores
(Conceptos Relativos)

+

H2O

Conductores y Aisladores
(Conceptos Relativos)

NaCl+

H2O

Electrización por contacto.
Cuerpos Conductores: A, electrizado y B Neutro.
+ + + + + + + + + + + +A Contacto y separación

B

+ + + + ++ A

+ + + + ++ B

Parte de las cargas que posee inicialmente A, pasan al cuerpo B durante el contacto.

Electrización por contacto.
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¿Qué ocurre si el cuerpo B es más grande que A?

+ + + + + + + + + + + +A B

Contacto y...