Laboratorio de electrostatica

LABORATORIO N°1 DE ELECTROMAGNETISMO

TEMATICA: ELECTROSTATICA

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR
ELECTROMAGNETISMO
VALLEDUPAR/CESAR
2012

INTRODUCCIÓN

Gracias a que el hombre es un ser pensante y social por naturaleza hemos podido resolver problemas y desarrollar un coeficiente intelectual muy alto que nos ha ayudado en años a realizar logros e inventos importantes para mejorar nuestracalidad de vida.
En el siguiente laboratorio se buscara comprobar todas aquellas formas con las cuales cambiamos las cargas eléctricas de un cuerpo; ya sea por frotamiento, por inducción y/o conducción; utilizando diferentes materiales para la realización de este experimento.

MARCO TEORICO

LA ELECTROSTÁTICA: Es la rama de la física que estudia los efectos mutuos que se producen entre loscuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en reposo, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entrelos cuerpos que la poseen.
AISLANTES Y CONDUCTORES
Los materiales se comportan de forma diferente en el momento de adquirir una carga eléctrica. Así, una varilla metálica sostenida con la mano y frotada con una piel no resulta cargada. Sin embargo, sí es posible cargarla cuando al frotarla se usa para sostenerla un mango de vidrio o de plástico y el metal no se toca con las manos al frotarlo. Laexplicación es que las cargas pueden moverse libremente entre el metal y el cuerpo humano, lo que las iría descargando en cuanto se produjeran, mientras que el vidrio y el plástico no permiten la circulación de cargas porque aíslan eléctricamente la varilla metálica del cuerpo humano.
Esto se debe a que en ciertos materiales, típicamente en los metales, los electrones más alejados de los núcleosrespectivos adquieren fácilmente libertad de movimiento en el interior del sólido. Estos electrones libres son las partículas que transportarán la carga eléctrica. Al depositar electrones en ellos, se distribuyen por todo el cuerpo, y viceversa, al perder electrones, los electrones libres se redistribuyen por todo el cuerpo para compensar la pérdida de carga. Estas sustancias se denominanconductores.
La carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas partículas sub-atómicas que se manifiesta mediante atracciones y repulsiones que determinan las interacciones electromagnéticas entre ellas. La materias cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos siendo, a su vez, generadora de ellos. La interacción entre carga y campo eléctrico es la fuente de una de lascuatro fuerzas fundamentales, la fuerza electromagnética.
TIPOS DE CARGAS
CARGA INDUCIDA: La carga inducida se produce cuando un objeto cargado repele o atrae los electrones de la superficie de un segundo objeto. Esto crea una región en el segundo objeto que está con una mayor carga positiva, creándose una fuerza atractiva entre los objetos. Por ejemplo, cuando se frota un globo, el globo semantendrá pegado a la pared debido a la fuerza atractiva ejercida por dos superficies con cargas opuestas (la superficie de la pared gana una carga eléctrica inducida pues los electrones libres de la superficie del muro son repelidos por los electrones que ha ganado el globo al frotarse; se crea así por inducción electrostática una superficie de carga positiva en la pared, que atraerá a la superficienegativa del globo).
CARGA POR FRICCIÓN: En la carga por fricción se transfiere gran cantidad de electrones porque la fricción aumenta el contacto de un material con el otro. Los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, pero los más externos de muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden desalojarse con facilidad. La fuerza que retiene a los...