CARGAS ELECTRICAS
Escuela de Ingeniería
Ingenieria Industrial
Laboratorio de Física
Practica #1: Carga Eléctrica
Índice
Prologo…………………………………………………………………….……………………2
Introducción……………………………………………………………………………….... 2-3
Marco Teórico……………………………………………………………………….……... 4-6
Metodología…………………………………………………………………………....….. 7-8Análisis de resultados…............................................................................................... 9
Conclusiones…………………………………………..………………………………….…10
Bibliografía……………………………………..…………………………………………….10
Prologo
El objetivo de esta práctica fue el exponer el concepto de carga eléctrica, determinar los tipos de carga electrónica que existen y provocar el exceso de cargaeléctrica en diversos cuerpos utilizando métodos seleccionados. Se trabajó con distintos materiales generándoles carga eléctrica para los cuales el equipo froto objetos con diferentes trozos de paños.
El trabajo de esta práctica fue relativamente sencillo pues solo consistía en observar los comportamientos que tenían los materiales al ser cargados.
Introducción
De acuerdo a nuestra concepciónactual de la materia, la carga eléctrica es una de sus propiedades. Esta propiedad surge de la estructura misma de la materia, de su estructura atómica. Esta idea consiste en que la materia está compuesta por átomos los cuales están formados por la misma cantidad de cargas eléctricas positivas y negativas (además de partículas eléctricamente neutras).
Charles A. Coulomb encontró experimentalmente quelas fuerzas de atracción o repulsión, entre cargas de signos opuestos o iguales, respectivamente, son directamente proporcionales al producto de la intensidad de sus cargas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia entre ellas. Se trata pues de una fuerza que actúa a distancia, es decir, sin necesidad de contacto entre las cargas. El hecho de que esta fuerza actúe a distancia es larazón por la que se considera que el espacio que rodea a una carga se caracteriza por la existencia de un campo de fuerza, llamado Campo Eléctrico. Este campo se hace evidente al momento de colocar otra carga (llamada de prueba) en la vecindad, y a una distancia finita, de la primera. De manera análoga se ha concebido el campo de fuerza gravitacional.
La carga eléctrica es una propiedadinherente a la materia, no puede crearse o suprimirse ("Principio de Conservación de la Carga") Un cuerpo de manera natural posee la misma cantidad de carga de cada tipo positiva y negativa. Para lograr que un cuerpo quede cargado eléctricamente se requiere que haya en él un exceso de uno de los dos tipos de carga, lo cual se puede lograr por medio de diferentes procesos:
1- frotamiento del cuerpocontra otro cuerpo neutramente eléctrico
2- inducción eléctrica, que se hace acercando el cuerpo a otro ya cargado, y tocando al primero,
3- por contacto del cuerpo con otro ya cargado.
Algunas formas para anular un exceso de carga en un cuerpo son los siguientes:
1- por medio de la conexión del cuerpo a la tierra física
2- por la ionización del aire circundante al cuerpo, al elevar latemperatura el aire
3- por la ionización del aire cercano al cuerpo, con el uso de una punta de material conductor conectada a la tierra física (principio del pararrayo).
Los materiales, desde la perspectiva del fenómeno eléctrico, pueden clasificarse como conductores, semiconductores y aislantes Esta clasificación se hace considerando la facilidad con que tales materiales permiten que la cargaeléctrica fluya a través de ellos.
En los conductores existen electrones cuyas fuerzas eléctricas, que los unen a la estructura atómica, son más débiles que en el caso de los semiconductores o aislantes, en los que tales fuerzas son considerablemente mayores. No se trata, pues, de una clasificación en la que algunos materiales conducen y otros no, sino de una clasificación con base en el trabajo...
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