Laboratorio - Electrisación de Cuerpos

Laboratorio N° 1: ELECTRIZACIÓN

I. RESUMEN

En esta experimentación, veremos los diferentes métodos para cargar un cuerpo; carga por fricción, contacto, inducción y polarización.
Usamos materiales caseros, con una pequeña deficiencia. Estos experimentos nos permitieron observar el comportamiento de las cargas y la ley de la conservación.

II. OBJETIVOS
II.1. Analizar los fenómenos deacumulación de cargas eléctricas.
II.2. Verificar la existencia de las dos clases cargas eléctricas.
II.3. Cargar cuerpos por fricción, contacto e inducción.
II.4. Verificar el efecto de polarización.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO
La electricidad (del griego elektron, cuyo significado es ambar) es un fenómeno físico relacionado con la presencia y flujo de carga eléctrica.
Al igual que lamasa, la carga eléctrica es una propiedad inherente a la materia e inseparable de ella, causante de las interacciones eléctricas y magnéticas que se manifiestan mediante atracciones y repulsiones. La carga eléctrica está asociada con partículas que constituyen el átomo: el electrón y el protón. Ambas cargas la de los protones (positiva) y la de los electrones (negativa) son iguales, aunque designo contrario.

La carga eléctrica elemental es la carga del electrón. El electrón es la partícula elemental del menor carga eléctrica negativa que se puede aislar. Como la carga eléctrica es extremadamente pequeña, la unidad en el SI es el Coulomb que equivale a 6,24 X 10-18 electrones.
El desarrollo de la teoría atómica permitió aclarar el origen y la naturaleza de los fenómenos eléctricos.La noción del fluido eléctrico, introducida por Benjamín Franklin (1706-1790) para explicar la electricidad, además, a las cargas eléctricas se les asigno los nombres de positivas y negativas, estableciendo que cargas iguales se repelen entre sí y que cargas opuestas se atraen entre sí.

El modelo de la electricidad de Franklin implica que la carga eléctrica siempre se conserva, es decir, cuandoun cuerpo se carga con otro no se carga en el proceso, el estado electrificado se debe a una transferencia de carga de un cuerpo a otro separándose así las cargas eléctricas.
Cuantificación de la carga
Actualmente se dice que la carga eléctrica (q) esta cuantizada, es decir, la carga eléctrica es un múltiplo de la unidad fundamental de la carga, e, se escribe como
q = ± Ne
Esto fueratificado por Robert Millikan, en 1909, además encontró que la unidad fundamental de la carga es
e= 1,602 x 10-19 C
Conductores y Aislantes
Conductores: es aquel cuerpo que puesto en contacto con un cuerpo cargado de electricidad transmite está a todos los puntos de su superficie. Generalmente elementos, aleaciones o compuestos con electrones libres que permiten el movimiento. Los mejoresconductores eléctricos son los metales y sus aleaciones.
Aislantes: Material con escasa capacidad de conducción de la electricidad, utilizado para separar conductores eléctricos evitando un cortocircuito y para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión pueden producir una descarga. Los más frecuentementeutilizados son los materiales plásticos y las cerámicas.
Formas de electrizar un cuerpo
Por Fricción: En la carga por fricción se transfieren electrones por la fricción del contacto de un material con el otro. Aun cuando los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, lo más externos de muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden desalojarse confacilidad.
Por Contacto: es posible transferir electrones de un material a otro por simple contacto. Por ejemplo, si se pone en contacto una varilla cargada con un cuerpo neutro, se transferirá la carga a este. Si el cuerpo es un buen conductor, la carga se dispersara hacia todas las partes de su superficie, debido a que las cargas del mismo tipo se repelen entre sí. Si es un mal conductor, es...