MODULO de ELECTROSTATICA ELECTRODINAMICA
Páginas: 26 (6354 palabras)
Publicado: 4 de abril de 2015
ELECTRIZACIÓN
Cuando frotamos un peine o regla de plástico, ellos adquieren la propiedad de atraer cuerpos ligeros. Así, los cuerpos con esta propiedad se dice que se encuentran electrizados, descubrimiento hecho por Thales de Mileto (siglo V a. de C.) al observar que un trozo de ámbar (sustancia resinosa que en griego sellama electrón) frotado con piel de animal podía atraer pequeños trozos de paja o semilla.
¿POR QUÉ SE ELECTRIZA UN CUERPO?
La teoría atómica actual nos ha permitido descubrir que cuando frotamos dos cuerpos entre sí, uno de ellos pierde electrones y el otro los gana. Se aprecia que estos cuerpos manifiestan propiedades eléctricas, aunque estas no son iguales. Si por algún medio podemos regresarlos electrones a sus antiguos dueños, en cada cuerpo desaparecerían las propiedades eléctricas; esto se explica porque ahora en los átomos de cada uno el número de electrones es igual al número de protones, y en tal estado los cuerpos son neutros. De todo esto concluimos que: “Un cuerpo se electriza simplemente si alteramos el número de sus electrones”.
ELECTRIZACIÓN DE LOS CUERPOS
1. PORFROTACIÓN
Uno de los cuerpos que se frota pierde electrones y se carga positivamente, el otro gana los electrones y se carga negativamente.
2. POR CONTACTO
Cuando ponemos en contacto un conductor cargado con otro sin cargar, existirá entre ellos un flujo de electrones que dura hasta que se equilibren electrostáticamente.
3. POR INDUCCIÓN
Cuando acercamos un cuerpo cargado llamado inductor aun conductor llamado inducido, las cargas atómicas de éste se reacomodan de manera que las de signo contrario al del inductor se sitúan lo más próximo a él.
ELECTROSCOPIO
El electroscopio es un dispositivo estacionario que permite comprobar si un cuerpo está o no electrizado.
Si el cuerpo lo está, las laminillas del electroscopio se cargan por inducción, y por ello sesepararán.
INTERACCIONES ELECTROSTÁTICAS
A. LEY Cualitativa
Esta ley se extrae de la misma experiencia, y establece que: “Dos cuerpos con cargas de la misma naturaleza (o signo) se repelen, y de naturaleza diferente (signos diferentes) se atraen”.
B. LEY CUANTITATIVA
La intensidad de la atracción o repulsión fue descubierta por Charles A. Coulomb en 1780, y establece que: “Dos cargaspuntuales se atraen o se repelen con fuerzas de igual intensidad, en la misma recta de acción y sentidos opuestos, cuyo valor es directamente proporcional con el producto de las cargas e inversamente proporcional con el cuadrado de la distancia que los separa”.
Para el ejemplo de la figura, se verifica que:
Dos cargas : q1 , q2
En donde : ke tieneun valor que depende del medio que separa a los cuerpos cargados. Si el medio fuera el vacío se verifica que:
Ke = 9.109 N. m2 / C2
En el S.I. q1 , q2 = coulomb (C)
d = metro (m)
F = newton (N)
EJERCICIOS DE APLICACIÓN
CUANTIFICACIÓN DE LA CARGA ELÉCTRICA
1. Exprese cada una de las siguientes cargas como un número de electrones en exceso o defecto:
Q1 = +8 . 10-19C 5 electrones (defecto)
Q2 = -24 . 10-18C
Q3 = 64 . 10-15C
Q4 = 19,6 . 10-18C
2. Determine que carga poseen los siguientes cuerpos según el número de electrones en defecto o exceso.
1020 electrones (exceso)
1030 electrones (defecto)
4.1023 electrones (defecto)
15.1020 electrones (exceso)
20.10+15 electrones(defecto)
3. Una barra de cierto material descargadapierde 50 electrones, determinar la carga que adquiere.
a) +8.10-18C d) –8.10-18C
b) 80C e) –10.10-19C
c) –80.10-19C
4. Tres esferas conductoras del mismo radio poseen cargas : +90C, -20C, +20C, luego de juntarlas y separarlas. Hallar la carga de la tercera esfera.
a) +10C b) - 10 c) +30
d) - 30 e) + 20
5. Dado el gráfico, indicar verdadero (V) o falso (F). (El conductor esta descargado...
ELECTRIZACIÓN
Cuando frotamos un peine o regla de plástico, ellos adquieren la propiedad de atraer cuerpos ligeros. Así, los cuerpos con esta propiedad se dice que se encuentran electrizados, descubrimiento hecho por Thales de Mileto (siglo V a. de C.) al observar que un trozo de ámbar (sustancia resinosa que en griego sellama electrón) frotado con piel de animal podía atraer pequeños trozos de paja o semilla.
¿POR QUÉ SE ELECTRIZA UN CUERPO?
La teoría atómica actual nos ha permitido descubrir que cuando frotamos dos cuerpos entre sí, uno de ellos pierde electrones y el otro los gana. Se aprecia que estos cuerpos manifiestan propiedades eléctricas, aunque estas no son iguales. Si por algún medio podemos regresarlos electrones a sus antiguos dueños, en cada cuerpo desaparecerían las propiedades eléctricas; esto se explica porque ahora en los átomos de cada uno el número de electrones es igual al número de protones, y en tal estado los cuerpos son neutros. De todo esto concluimos que: “Un cuerpo se electriza simplemente si alteramos el número de sus electrones”.
ELECTRIZACIÓN DE LOS CUERPOS
1. PORFROTACIÓN
Uno de los cuerpos que se frota pierde electrones y se carga positivamente, el otro gana los electrones y se carga negativamente.
2. POR CONTACTO
Cuando ponemos en contacto un conductor cargado con otro sin cargar, existirá entre ellos un flujo de electrones que dura hasta que se equilibren electrostáticamente.
3. POR INDUCCIÓN
Cuando acercamos un cuerpo cargado llamado inductor aun conductor llamado inducido, las cargas atómicas de éste se reacomodan de manera que las de signo contrario al del inductor se sitúan lo más próximo a él.
ELECTROSCOPIO
El electroscopio es un dispositivo estacionario que permite comprobar si un cuerpo está o no electrizado.
Si el cuerpo lo está, las laminillas del electroscopio se cargan por inducción, y por ello sesepararán.
INTERACCIONES ELECTROSTÁTICAS
A. LEY Cualitativa
Esta ley se extrae de la misma experiencia, y establece que: “Dos cuerpos con cargas de la misma naturaleza (o signo) se repelen, y de naturaleza diferente (signos diferentes) se atraen”.
B. LEY CUANTITATIVA
La intensidad de la atracción o repulsión fue descubierta por Charles A. Coulomb en 1780, y establece que: “Dos cargaspuntuales se atraen o se repelen con fuerzas de igual intensidad, en la misma recta de acción y sentidos opuestos, cuyo valor es directamente proporcional con el producto de las cargas e inversamente proporcional con el cuadrado de la distancia que los separa”.
Para el ejemplo de la figura, se verifica que:
Dos cargas : q1 , q2
En donde : ke tieneun valor que depende del medio que separa a los cuerpos cargados. Si el medio fuera el vacío se verifica que:
Ke = 9.109 N. m2 / C2
En el S.I. q1 , q2 = coulomb (C)
d = metro (m)
F = newton (N)
EJERCICIOS DE APLICACIÓN
CUANTIFICACIÓN DE LA CARGA ELÉCTRICA
1. Exprese cada una de las siguientes cargas como un número de electrones en exceso o defecto:
Q1 = +8 . 10-19C 5 electrones (defecto)
Q2 = -24 . 10-18C
Q3 = 64 . 10-15C
Q4 = 19,6 . 10-18C
2. Determine que carga poseen los siguientes cuerpos según el número de electrones en defecto o exceso.
1020 electrones (exceso)
1030 electrones (defecto)
4.1023 electrones (defecto)
15.1020 electrones (exceso)
20.10+15 electrones(defecto)
3. Una barra de cierto material descargadapierde 50 electrones, determinar la carga que adquiere.
a) +8.10-18C d) –8.10-18C
b) 80C e) –10.10-19C
c) –80.10-19C
4. Tres esferas conductoras del mismo radio poseen cargas : +90C, -20C, +20C, luego de juntarlas y separarlas. Hallar la carga de la tercera esfera.
a) +10C b) - 10 c) +30
d) - 30 e) + 20
5. Dado el gráfico, indicar verdadero (V) o falso (F). (El conductor esta descargado...
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