Electroestatica
Páginas: 16 (3852 palabras)
Publicado: 27 de mayo de 2012
UNIDAD I
Electrostática
INTRODUCCIÒN
La ciencia de la electricidad nació con la observación de Tales de Mileto observó que cuando un pedazo de ámbar se frotaba con seda atraía trocitos de paja. Lo mismo sucedía con el magnetismo, se observo que podría resultar en la naturaleza (magnetita) atraía al hierro.
Estas ciencias se desarrollaron independientemente hasta 1820 cuando el físicodanés Hans Christian Oersted observo que la corriente eléctrica de un conductor puede afectar la aguja imantada de una brújula.
Estas dos ciencias a partir de ese momento se fusionaron constituyendo lo que hoy es la ciencia del Electromagnetismo, la cual fue impulsada por muchos investigadores entre los que destacan: Faraday, Maxwell, Ampere, Hertz, Franklin, Heaviside, Lorentz, Volta,Edison,etc.
Carga Eléctrica
En la naturaleza existe dos tipos de carga eléctrica una positiva y otra negativa; las cuales se caracterizan porque cargas similares se repelen y cargas diferentes se atraen.
La materia en su estado normal o neutro contiene cantidades iguales de carga positiva y negativa. Y se presenta le efecto de atracción o repulsión efectiva cuando existe un exceso de algún tipo decarga en el cuerpo.
Conductores y Aislantes
El desplazamiento de partículas cargadas originan una corriente eléctrica, los portadores de esta carga pueden ser distintos; en una son átomos o moléculas cargados (iones) como es en el caso de la conducción electrolítica.
En otra carga la corriente es debida al movimiento de los electrones.
En la naturaleza, de acuerdo a la capacidad de transportede carga eléctrica los materiales se clasifican en:
• Conductores: (cuerpos que conducen la electricidad )
• Aislantes: (cuerpos que no conducen la electricidad (Dielectrica))
Por otro lado; los conductores se pueden clasificar en conducción de la 1º clase; que son conductores electronicos y se caracterizan por que durante el proceso de conducción no hay variación en la naturalezaquímica del campo; ni hay translación sensible de sustancias (Ejemplo. Materiales Metálicos)
La conducción de la 2º Clase; Electrolítica se caracteriza por que si pueden cambiar en la naturaleza química y translación significativa de sustancias cuando ocurre el proceso de conducción eléctrica. (Ejemplo. Solución Acida)
Mientras que los materiales aislantes o dieléctricos son aquellos quese oponen que circule carga eléctrica a través de ellos Ejemplo. Vidrio, Mica, porcelana, aire seco, etc.
Actualmente existen además materiales semiconductores (Silicio, Germanio) que proveen una pequeña conductividad eléctrica además de otras propiedades que permiten agrupárseles aparte.
La diferencia básica entre un conductor y un aislante es que en el conductor hay un electrón libre,mientras que en un aislador todos sus electrones están fundamentalmente unidos a sus átomos. Así en los conductores se tiene electrones libres que pueden moverse a través de la estructura cristalina; y que de acuerdo a la teoría molecular de la materia, los electrones libres tienen un movimiento térmico desordenado al azar. Pero si aparecen con campo eléctrico exterior este campo arrastra a loselectrones con una fuerza (F=QE) y su desplazamiento crea la corriente eléctrica en el metal.
LEY DE COULOMB
Charles Agustín de Coulomb en 1785 midió por primera vez en forma cuantitativa la atracción y repulsión que existen entre la carga eléctrica y establecimiento entre la ley de la siguiente manera: “La fuerza F existente entre dos cargas puntuales q1 y q2 es directamente proporcional alproducto de sus valores absolutos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que al separa”
[pic]
[pic]Constante de Permitividad Eléctrica= 8.85418 × 10-12 coul2/ N-m2
→ [pic]9.0 × 109 N-m2/ coul2
La unidad de carga eléctrica en el sistema MKS es el Coulomb (Coul). Un Coulomb se define como la cantidad como la cantidad de carga que por una sección transversal desde un...
Electrostática
INTRODUCCIÒN
La ciencia de la electricidad nació con la observación de Tales de Mileto observó que cuando un pedazo de ámbar se frotaba con seda atraía trocitos de paja. Lo mismo sucedía con el magnetismo, se observo que podría resultar en la naturaleza (magnetita) atraía al hierro.
Estas ciencias se desarrollaron independientemente hasta 1820 cuando el físicodanés Hans Christian Oersted observo que la corriente eléctrica de un conductor puede afectar la aguja imantada de una brújula.
Estas dos ciencias a partir de ese momento se fusionaron constituyendo lo que hoy es la ciencia del Electromagnetismo, la cual fue impulsada por muchos investigadores entre los que destacan: Faraday, Maxwell, Ampere, Hertz, Franklin, Heaviside, Lorentz, Volta,Edison,etc.
Carga Eléctrica
En la naturaleza existe dos tipos de carga eléctrica una positiva y otra negativa; las cuales se caracterizan porque cargas similares se repelen y cargas diferentes se atraen.
La materia en su estado normal o neutro contiene cantidades iguales de carga positiva y negativa. Y se presenta le efecto de atracción o repulsión efectiva cuando existe un exceso de algún tipo decarga en el cuerpo.
Conductores y Aislantes
El desplazamiento de partículas cargadas originan una corriente eléctrica, los portadores de esta carga pueden ser distintos; en una son átomos o moléculas cargados (iones) como es en el caso de la conducción electrolítica.
En otra carga la corriente es debida al movimiento de los electrones.
En la naturaleza, de acuerdo a la capacidad de transportede carga eléctrica los materiales se clasifican en:
• Conductores: (cuerpos que conducen la electricidad )
• Aislantes: (cuerpos que no conducen la electricidad (Dielectrica))
Por otro lado; los conductores se pueden clasificar en conducción de la 1º clase; que son conductores electronicos y se caracterizan por que durante el proceso de conducción no hay variación en la naturalezaquímica del campo; ni hay translación sensible de sustancias (Ejemplo. Materiales Metálicos)
La conducción de la 2º Clase; Electrolítica se caracteriza por que si pueden cambiar en la naturaleza química y translación significativa de sustancias cuando ocurre el proceso de conducción eléctrica. (Ejemplo. Solución Acida)
Mientras que los materiales aislantes o dieléctricos son aquellos quese oponen que circule carga eléctrica a través de ellos Ejemplo. Vidrio, Mica, porcelana, aire seco, etc.
Actualmente existen además materiales semiconductores (Silicio, Germanio) que proveen una pequeña conductividad eléctrica además de otras propiedades que permiten agrupárseles aparte.
La diferencia básica entre un conductor y un aislante es que en el conductor hay un electrón libre,mientras que en un aislador todos sus electrones están fundamentalmente unidos a sus átomos. Así en los conductores se tiene electrones libres que pueden moverse a través de la estructura cristalina; y que de acuerdo a la teoría molecular de la materia, los electrones libres tienen un movimiento térmico desordenado al azar. Pero si aparecen con campo eléctrico exterior este campo arrastra a loselectrones con una fuerza (F=QE) y su desplazamiento crea la corriente eléctrica en el metal.
LEY DE COULOMB
Charles Agustín de Coulomb en 1785 midió por primera vez en forma cuantitativa la atracción y repulsión que existen entre la carga eléctrica y establecimiento entre la ley de la siguiente manera: “La fuerza F existente entre dos cargas puntuales q1 y q2 es directamente proporcional alproducto de sus valores absolutos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que al separa”
[pic]
[pic]Constante de Permitividad Eléctrica= 8.85418 × 10-12 coul2/ N-m2
→ [pic]9.0 × 109 N-m2/ coul2
La unidad de carga eléctrica en el sistema MKS es el Coulomb (Coul). Un Coulomb se define como la cantidad como la cantidad de carga que por una sección transversal desde un...
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