Laboratorio electromagnetismo (propiedades de la carga)

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  • Publicado : 7 de noviembre de 2010
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Experimento 1: Propiedades de la carga
INTEGRANTES
Jonatan Sanzana ¹, Danilo Hernández 2, Gustavo Ortega3, Eliecer Peña3

Resumen
En base a la Electroestática probaremos que la carga global de cuerpos se conserva, demostrando así que la energía no se crea ni se destruye solo se transforma, en este caso analizaremos carga por diferentes medios tales como; inducción y por fricción.Importante será la facilidad de mover electrones los cuales generaran perturbaciones en medios aislados demostrando así que la carga es una propiedad de los cuerpos, los cuales siempre buscaran el nivel más bajo de energía potencial, que nos permite de esta manera asegurar que la carga no depende de la forma ni del material estos siempre buscan el equilibrio electroestático.

1: Ingeniería CivilEléctrica
2: Ingeniería Civil Plan Común
3: Ingeniería Civil Telemática
Marco Teórico
Un átomo con igual número de protones como de electrones se considera eléctricamente neutro, para romper este equilibrio es necesario agregar o extraer electrones al átomo o material, cada material tiene propiedades específicas pero en relación a la facilidad para la extracción de electrones (electrones libres)se pueden clasificar e dos tipos: los conductores y los aislantes o dieléctricos.
Existen tres maneras de cargar un material:
* Por frotamiento: El roce entre dos materiales puede arrancar los electrones libres de los niveles más externos, lo cual conlleva que los materiales se encuentre cargados. El efecto es más notorio entre materiales opuestos, esto es conductor versus dieléctrica aunqueel efecto se puede producir entre otros materiales con distinta notoriedad.
* Por contacto: En esta es necesario tener un material conductor cargado el cual sera puesto en contacto con otro material conductor el cual se encuentra en estado neutro, los materiales buscaran el equilibrio o estado de menor energía potencial en el cual ambos objetos quedaran con la misma carga eléctrica.
* Porinducción: Cuando un material cargado se coloca en los alrededores de un material neutro, los electrones libres de este último se irán a un extremo del material, polarizándolo. al ponerlo en contacto con otro objeto neutro se distribuirán las cargas (carga por contacto) dejando al objeto inicialmente neutro cargado sin haber tenido contacto con el agente polarizador.

Propiedades de la cargaMontaje
En esta experiencia probaremos las propiedades de la carga tanto en elementos dieléctricos como conductores, para estos utilizaremos los siguientes materiales:
* 1 Electroscopio
* 3 Cintas de plástico
* 1 Barra de caucho
* 1 Paño de lana
* 1 Trozo de piel de conejo
* 1 Regla metálica
*
Este montaje es bastante sencillo, ya que básicamente lo que haremos esdar carga por medio de la frotación de los distintos elementos para darles así carga, este hecho será observado en el electroscopio, ya que este consta de de una esfera hueca de metal para detectar carga eléctrica, en el interior hay dos barras metálicas, las cuales se separan en presencia de dicha carga, estas barras van conectadas a la esfera por medio de un tubo, el cual tiene aislante en sucuello, para evitar la fuga de la carga, y todo eso va dentro de una caja de vidrio.
Básicamente lo que podemos observar en la experiencia se puede resumir en esta figura:

En el lado izquierdo de la figura se observa el electroscopio descargado, y en el lado derecho se ve uno con carga, esto se logra por medio de inducción o contacto. Lo que se hará a lo largo de la experiencia será frotar lascintas de plástico y la barra de caucho con el paño y la piel de conejo para así darle carga, luego estas serán acercadas al electroscopio de diferentes formas para observar el comportamiento.

Experimento 2: Dinámica de una partícula en un campo uniforme
Resumen
Una carga puntual puede generar un campo eléctrico, varias cargas acumuladas en un mismo sitio pueden considerarse como una carga...
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