Fisiva Electrica

F´
ısica
Gu´ de Materia
ıa
´
Carga electrica
´
´
Modulo Comun
I Medio

www.puntajenacional.cl

´
´
˜
Nicolas Melgarejo, Veronica Saldana
Licenciados en Ciencias Exactas, U. de Chile
Estudiantes de Licenciatura en Educaci´n, U. de Chile
o

1.

Cargas el´ctricas
e
Propiedades de las cargas el´ctricas:
e
Hay dos tipos de cargas el´ctricas: la positiva (prot´n) y lanegativa (electr´n)
e
o
o
Las cargas el´ctricas cumplen la Ley de los signos : Cargas iguales se repelen entre s´ y cargas
e
ı
opuestas se atraen.
La carga el´ctrica siempre se conserva.
e
La unidad de medida de la carga el´ctrica en el S.I. es el Coulomb [C ], nombre que lleva en honor
e
a Charles Coulomb.
La carga est´ cuantizada, es decir, la materia est´ compuesta por cargas que siempreson m´ltiplos
a
a
u
enteros de 1, 602 · 10−19 [C ]
La carga de un electr´n es −1, 602 · 10−19 [C ] y la de un prot´n es 1, 602 · 10−19 [C ]
o
o
Pueden ser conducidas o no a trav´s de los cuerpos seg´n la siguiente clasificaci´n:
e
u
o

1.1.

Conductores

Materiales en los cuales las cargas el´ctricas se mueven libremente, por ejemplo el cobre y el oro.
e

1.2.

AislantesMateriales en los cuales las cargas el´ctricas no se mueven libremente, por ejemplo el vidrio, el caucho
e
y la madera. Los elementos aislantes tambi´n son conocidos como diel´ctricos.
e
e

1.3.

Semiconductores

Materiales cuyas propiedades el´ctricas se encuentran en medio de los conductores y los aislantes, por
e
ejemplo el silicio y el germanio.
Un cuerpo el´ctricamente neutro esaquel que posee tanta cantidad de electrones como de protones.
e
´
Este se puede cargar de tres formas distintas:

1.4.

Carga por contacto

Un objeto cargado toca a uno neutro transfiri´ndole algunos electrones. El objeto que se carga por
e
contacto queda con una carga del mismo signo que el objeto de donde procede la carga.

El cuerpo A, cargado positivamente, se pone en contacto conel cuerpo B , neutro (con carga neta
cero). Al quedar en contacto el cuerpo B cede electrones a A, por lo que al separarlos ambos quedan
cargados positivamente.

2

1.5.

Carga por fricci´n
o

Si dos cuerpos el´ctricamente neutros se frotan entre s´ uno de ellos le transferir´ electrones al otro,
e
ı,
a
de modo que al separarlos uno queda con carga positiva y el otro con carganegativa. La magnitud de la
carga en ambos cuerpos despu´s de la fricci´n es la misma, pero de signo opuesto.
e
o

Inicialmente los cuerpos A y B est´n el´ctricamente neutros, al frotarlos el cuerpo A cede electrones
a
e
a B , quedando ambos cargados con signos contrarios.
La fricci´n es una manera de hacer que dos cuerpos interact´en de forma at´mica. El ´tomo que ejerza
o
u
o
a
menosfuerza sobre sus electrones tender´ a perderlos. De esta manera, un mismo cuerpo podr´ electrizarse
a
a
positiva o negativamente, dependiendo del cuerpo con el cual se frote. Ejemplo de esto es que al frotar
seda con vidrio ´sta queda con carga negativa , ya que “quita” electrones al vidrio; mientras que al frotar
e
seda con hule, adquiere carga positiva, ya que “sede” electrones al hule. Seha formado una serie, llamada
serie triboel´ctrica, de elementos ordenados de modo que cualquiera de ellas adquiere carga positiva si es
e
frotado por cualquier elemento que la precede.

1.6.

Carga por inducci´n
o

Un objeto cargado A, llamado inductor, se acerca a uno el´ctricamente neutro B y, dependiendo si
e
la carga del cuerpo inductor A es positiva o negativa, los electrones delcuerpo neutro B se acercar´n o
a
alejar´n quedando polarizado.
a

Si el cuerpo inicialmente neutro B tuviera conexi´n a tierra quedar´ con carga el´ctrica de signo
o
ıa
e
contrario a la del inductor A. Note que no existe contacto f´
ısico en este proceso.

3

La conexi´n a tierra permite que los electrones libres de la Tierra se muevan hacia el cuerpo B ,
o
neutralizando a las...