Electroestatica

Electrostática: Antecedentes, cargas eléctricas, electrización y Ley de Coulomb

La historia de la electricidad se remonta al año 600 a. C., cuando el filósofo, astrónomo y matemático Tales de Mileto observó que el ámbar (trozo de resina fósil) al ser frotado con piel de gato producía chispas y atraía partículas de pelusa y de paja; también notó la fuerza de atracción en los trozos de una rocamagnética llamada piedra imán. El vocablo electricidad viene del griego electrón, como se le llamaba a un trozo de resina fósil en el año 600 a. C. hoy conocida como ámbar. Fue prácticamente en el año de 1819, con los experimentos del danés Hans Christian Oersted, cuando la electricidad y el magnetismo se fundieron para dar origen al electromagnetismo. Sin embargo, fue realmente en el año de 1873,con los trabajos de James Clerk Maxwell, apoyado en los trabajos previos de Michael Faraday, André Marie Ampere y otros predecesores, cuando se descubrieron muchos de los secretos y leyes que regulan los fenómenos electromagnéticos. Los hallazgos de Maxwell han servido de impulso a todo el desarrollo tecnológico que se ha producido en este campo y que ha esparcido sus beneficios a todas lasactividades y demás ramas del saber humano. El telégrafo, el radio, teléfono, televisión, microondas, motores, transformadores, electroimanes, refrigeradores, computadoras, rayos X y toda una avalancha de aparatos y dispositivos electromagnéticos, fueron invadiendo el mundo como resultado del dominio del hombre en este campo.

En realidad, la electricidad y el magnetismo son dos formas diferentes enlas que se manifiesta un mismo fenómeno
A la rama de la Física que estudia las propiedades y fenómenos producidos por las cargas en reposo se le llama electrostática".
Aunque una cantidad enorme de fenómenos eléctricos se deben al movimiento de las cargas, para poder entender el comportamiento de éstas en movimiento, debemos comprender primero la electrostática; además, es importante por símisma, porque nos ayuda a entender la estructura de la materia, ya que muchas de las fuerzas que explican la estructura de los átomos y las moléculas, son de origen electrostático. Por otro lado, cada vez es mayor el número de aparatos que se basan en los principios de la electrostática: Aceleradores de alta energía, altoparlantes electrostáticos, precipitadores eléctricos, etcétera.
Pero, ¿qué sonlas cargas eléctricas? Para responder la pregunta anterior, haz lo siguiente:
Frota un peine de plástico en repetidas ocasiones con tu cabello. Pasado un tiempo se observa que el peine atrae a Mientras que una barra de goma gana electrones, una pieza de lana pierde electrones. Una barra de cristal pierde electrones, mientras que una pieza de seda gana electrones. De acuerdo con esta teoría, elproceso de "electrizar" o cargar eléctricamente un cuerpo, consiste en la transferencia de carga eléctrica entre los cuerpos que frotamos. El objeto que recibe los electrones queda con un exceso de carga negativa y el que los cede, queda con un exceso de carga positiva; con la característica de que los objetos con carga de igual signo se repelen y los de carga de signo contrario, se atraen.[pic]
Experimentalmente se encuentra que la carga eléctrica no puede crearse ni destruirse. Cuando se separa una carga positiva siempre se genera una negativa de igual magnitud. Esta es una de las muchas leyes de la Física y recibe el nombre de la ley de la conservación de la carga eléctrica.
Formas de electrizar un cuerpo.
Existen tres formas de cargareléctricamente un cuerpo o electrizarlo: Por frotamiento, por contacto y por inducción.
Los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta.
Sin embargo, en muchos átomos, los electrones más alejados del núcleo están unidos muy débilmente y pueden extraerse o quitarse con facilidad. La fuerza que retiene a los electrones exteriores varía de una sustancia a...