fisica

CLASE 1

Fuerza Electrostática
LEY DE COULOMB

FQ Fisica II

Sem.2012-1

Definiciones

¿Qué es ELECTRICIDAD?
1. f. Fís. Propiedad fundamental de la materia que se
manifiesta por la atracción o repulsión entre sus partes,
originada por la existencia de electrones, con carga
negativa, o protones, con carga positiva.
2. f. Fís. Forma de energía basada en esta propiedad, que
puedemanifestarse en reposo, como electricidad estática,
o en movimiento, como corriente eléctrica, y que da lugar a
luz, calor, campos magnéticos, etc.
3. f. Parte de la física que estudia los fenómenos eléctricos.
Electricidad estática.
1. f. Fís. La que aparece en un cuerpo cuando existen en él
cargas eléctricas en reposo.
Negativa.- La que adquiere el ámbar frotado con lana o piel.Positiva.- La que adquiere el vidrio frotado con lana o piel.
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¿Qué es una carga eléctrica?
• Cantidad de electricidad acumulada en un
cuerpo.
• Carga elemental:
– La del electrón o la del protón 1,6x10-19 C
Solamente pueden existir cargas positivas, negativas
y/o neutras (carga neta equilibrada)

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CARGAS Y FUERZA ELÉCTRICAELECTROSTATICA

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Electrostática
Es la parte de la física que estudia las acciones producidas
entre cargas eléctricas en reposo.
Todos conocemos desde hace tiempo el hecho de que una barra
de ebonita frotada con un paño de lana adquiere la propiedad
de atraer ciertos cuerpos como el papel y el azúcar.
Esta fuerza de atracción es tan pequeña que, para que se
manifieste senecesita que los cuerpos sobre los que actúa sean
muy ligeros y estén muy próximos a la barra.
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Naturaleza discreta de la carga eléctrica
Experimentos de electrostática:
Dos barras de plástico frotadas con piel
Dos barras de vidrio frotadas con seda
Caso 1)
Barras de plástico se repelen (ambas adquieren la misma carga)
Barras de vidrio se repelen (ambasadquieren la misma carga)
Caso 2)
Barras de plástico y vidrio se atraen (tienen cargas opuestas)
¿Que es lo que ocurre con las barras?
“Franklin designo a este tipo de cargas como negativa la que
adquiere el plástico y positiva la que adquiere el vidrio”

Para entender el fenómeno debemos encontrar el origen de
esas “fuerzas” … analizaremos un átomo
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Constituyentesde la materia
Partícula

Masa (kg)

Carga (C)

electrón

9.1x 10-31

-1.6x 10-19

protón

1.67x 10-27

+1.6x 10-19

neutrón

1.67x 10-27

0

ELECTRÓN

Z = número electrones =
Elemento
número protones
A = número protones +
Isótopo
neutrones
 Un átomo tiene el mismo número de

electrones que de protones  es neutro ;Q  Z  qp  Z  qe  0
Ión positivo : lefaltan electrones

Q   ne  qe

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Ión negativo: tiene electrones añadidos

Q   n  qe

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e

-

+++
+

-

-

Estructura y propiedades eléctricas
de los átomos
La estructura de los átomos se puede describir
en términos de tres partículas elementales:

átomo de litio neutro ( a ) y sus iones positivo ( b ) y negativo ( c )
La ganancia ó perdida deelectrones se conoce como ionización
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Carga eléctrica
Propiedades de la carga “signos”
+ +
- -

+ -

repulsión

atracción

Caso 1)
Barras de plástico se repelen (ambas
adquieren la misma carga)
Barras de vidrio se repelen (ambas
adquieren la misma carga)

Caso 2)
Barras de plástico y vidrio se
atraen
(tienen
cargas
opuestas)

Unidad de carga = elelectrón
e= 1.602177x 10-19 C
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Principio de Conservación de la carga
• La carga ni se crea ni se destruye  se transfiere
– Entre átomos
– Entre moléculas
– Entre cuerpos

La suma de todas las cargas de un
sistema cerrado es constante
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Si la carga no se crea ni se
destruye… ¿cómo se transfiere?
Al proceso de transferencia de...