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Las cargas eléctricas
Las cargas eléctricas son partículas que ejercen fuerzas atractivas y repulsivas entre ellas. Por ser partículas, tienen una masa que se opone a ser acelerada por fuerza alguna, y sufre la atracción gravitacional del centro de la Tierra, como todos los demás cuerpos sobre la superficie del mundo.
Las cargas eléctricas no son engendradas ni creadas, sino que el proceso deadquirir cargas eléctricas consiste en ceder algo de un cuerpo a otro, de modo que una de ellas posee un exceso y la otra un déficit de ese algo (electrones).
Tipos de cargas
Por frotamiento: Cuando se frotan dos cuerpos de distinta naturaleza se produce una transferencia de electrones desde uno de los cuerpos hasta el otro. El que perdió electrones quedó cargado positivamente y el que los ganoquedo cargado negativamente.
Por contacto: en general, cuando dos cuerpos se cargan por contacto, el cuerpo electrizado le comunicará al otro una carga de su mismo signo.
Por inducción: la inducción electrostática es el proceso de separación de cargas en un conductor, producida por el acercamiento de un cuerpo electrizado, donde las cargas adquiridas son de signos opuestos a la carga delinductor.
Por efecto termoiónico: el efecto termoiónico es la propiedad que tienen ciertos cuerpos para desprender electrones cuando aumentan su temperatura. A altas temperaturas, los electrones son capaces de vibrar con mayor fuerza, trayendo como consecuencia que puedan escapar fácilmente del cuerpo donde se encuentran. Dicho cuerpo se dice que queda cargado positivamente.
e) Carga por efectofotoeléctrico: se entiende por efecto fotoeléctrico al proceso de emisión de electrones desde la superficie de un metal alcalino cuando sobre él inciden las radiaciones de la luz. El cuerpo, al emitir electrones queda con carga positiva. Este es el caso de las células fotoeléctricas usadas en los ascensores yen las puertas automáticas.
Por efecto piezoeléctrico: es el proceso por el cual aparecencargas eléctricas sobre las cargas de ciertos cristales (cuarzo), cuando son sometidos a compresiones y dilataciones. Este fenómeno es observado en los cristales de los tocadiscos.
Conservación de las cargas
En las experiencias realizadas por frotamiento y por inducción, se nota que no había creación de cargas, sino una transferencia de ellas desde un cuerpo a otro. Cuando se frota la barra devidrio con seda, aparece en la barra una carga positiva, porque los electrones de la barra pasaban a la seda, quedando ésta última cargada negativamente y la primera positivamente, teniendo dichas cargas la misma magnitud.
Como ha podido notarse, hay una conservación de la carga porque lo que ha ocurrido es que el número de cargas negativas que ganó la seda las ha perdido la barra de vidrio, es decir,no hay creación ni destrucción de carga eléctrica.
En otras palabras, los electrones no se crean ni se destruyen , sino que simplemente se transfieren de un material a otro. Cuando un cuerpo es electrizado por otro, la cantidad de electricidad que recibe uno de los cuerpos es igual a la que cede el otro. La carga se conserva. En todo proceso, ya sea en gran escala o en el nivel atómico ynuclear, se aplica el concepto de conservación de la carga. Jamás se ha observado caso alguno de creación o destrucción de carga neta. La conservación de la carga es una de las piedras angulares de la física, a la par con la conservación de la energía de la cantidad de movimiento.
Todo esto lo traducimos diciendo que: La carga total de un sistema aislado debe permanecer constante.
Cuantificación dela carga
Fue Robert Millikan, quien pudo demostrar que la carga eléctrica no es de carácter continuo, sino de naturaleza granular. Ella siempre puede presentarse como un múltiplo entero de alguna unidad fundamental de carga e. Esto se explica diciendo que la carga está cuantizada.
De acuerdo a esto puede decirse que cualquier cantidad de carga debe ser expresada como el producto de la carga...