electricidad y magnetismo. practica 1

Practica 1.
Objetivo(s).
Comprender el concepto de carga eléctrica.
Cargar cuerpos por frotamiento, contacto directo e inducción.
Descargar cuerpos por ionización y conducción.
Conceptos teóricos necesarios.
Carga eléctrica: es una propiedad de la materia que produce fuerzas a la materia que produce fuerzas a distancia de atracción o de repulsión debido a la pérdida o ganancia deelectrones.
Ley de coulomb: La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, es decir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello que es llamada fuerza electrostática.

En términos matemáticos, la magnitud de la fuerza que cada una de las dos cargas puntuales yejerce sobre la otra separadas por una distancia se expresa como:
F=k (q_1 q_2)/d^2
Campo eléctrico: es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica. Se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor sufre los efectos de una fuerza eléctrica dada por lasiguiente ecuación:
F ⃗=qE ⃗
Principio de operación del generador de Van de Graaff: es un aparato utilizado para crear grandes voltajes. En realidad es un electróforo de funcionamiento continuo.

Se basa en los fenómenos de electrización por contacto y en la inducción de carga. acEste efecto es creado por un campo intenso y se asocia a la alta densidad de carga en las puntas.

Existen dosmodelos básicos de generador:
El que origina la ionización del aire situado en su parte inferior, frente a la correa, con un generador externo de voltaje (un aparato diferente conectado a la red eléctrica y que crea un gran voltaje)
El que se basa en el efecto de electrización por contacto. En este modelo el motor externo sólo se emplea para mover la correa y la electrización se produce porcontacto. Podemos moverlo a mano con una manivela y funciona igual que con el motor.

Formas diferentes de generar cargas eléctricas estáticas:
Inducción de la separación de cargas por contacto.
Separación de cargas inducida por la presión.
Separación de cargas inducida por la temperatura.
Separación de cargas inducida por la presencia de un objeto cargado.

Convención de Franklin:establece que la carga de la barra de vidrio es positiva después de haberse frotado con la tela de seda, y la carga de la barra de ebonita es negativa después de haberse frotado con la piel de conejo.
Equipo utilizado.
2 soportes universales.
1 Metro de hilo de cáñamo.
1 Tira de polietileno.
4 Barras (vidrio, madera, hule duro, plástico).
4 Excitadores (piel, seda, franela, polietileno).
1Generador de Van de Graaff.
1 Esfera de cargas inducidas.
1 Muestreador de cargas eléctricas.
1 Caja de cerillos.
1 Esfera de descarga
Cables y conectores
Introducción.
Todo cuerpo en la naturaleza se encuentra en equilibrio eléctrico; es decir, neutro. Por eso se dice que cargar eléctricamente un cuerpo es generar en él un exceso o deficiencia de electrones.
La electroestática es elestudio de la electricidad en reposo o que se mueve lentamente.
Este estudio comenzó cuando Tales de Mileto observó que el ámbar (electrón en griego) frotado con un pedazo de piel podía atraer cuerpos ligeros como paja, plumas, etcétera.
En observaciones posteriores, William Gilbert comprobó que ciertas sustancias como el azufre, el vidrio y el lacre, al ser frotados, se comportaban como elámbar, notando que los cuerpos electrizados se atraían ó rechazaban entre sí.
Leyes electrostáticas.
Dos cargas ejercen fuerza sobre sí, que actúan sobre línea que las une o las separa, y que es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa; esto es conocido como la ley de Coulomb.
Para definir la polaridad de los...