Laboratorio "electrostatica"

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Laboratorio N°2 |
“Electrostática” |
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Integrantes:
Gustavo Jerez sección 1
Daniel Campos sección
Felipe Fuentes sección
Gustavo Chávez sección 1

Profesor:
Roberto García

Ayudante:
Claudio Arroyo

Objetivos:
* Analizar las formas de electrización de cuerpos mediante frotación, contacto einducción.

* Deducir los tipos de carga eléctrica.

* Estudiar la inducción de carga eléctrica polarización electrostática.

Materiales:

Los materiales utilizados en esta experiencia son:

* Planos productoras de carga; metálica (PPCM), de cuero (PPCB) y una paleta aislante (PPCA).
* Esferas conductoras
* Electrómetro.
* Cubeta de Faraday.

Montaje

Para la actividadParte A se arma un dispositivo, teniendo como precaución de descargar los planos productores de carga, el electrómetro y la cubeta de Faraday. El electrómetro se conecta con la cubeta y, posteriormente, se ingresa en el interior del cilindro menor, cada uno de los planos productores de carga (según como lo digan las actividades) y se comprueba la carga de cada una de ellas.
Finalmente, para laactividad Parte B se vuelven a descargar los dispositivos según la parte A y se conecta a una esfera conductora con carga positiva +1000 V y la esfera que queda se conecta a tierra.

Introducción Teórica
Para iniciar nuestra actividad es necesario dar algunos conceptos previos. La electrostática es la rama de la física que estudia las propiedades y acción reciproca con respecto al sistema inercialde referencia elegido para su estudio.
La teoría atómica moderna explica el porque de los fenómenos de electrización y hace de la carga eléctrica una propiedad fundamental de la materia en todas sus formas.
Existen tres formas de cargar un objeto:
* Por frotamiento
* Por contacto
* Por inducción
La suma algebraica de las cargas eléctricas de un sistema aislado es constante. La cargaeléctrica consta de una serie de cargas elementales, la mínima partícula estable con carga elemental negativa se denomina electrón, la mínima partícula estable con carga positiva se denomina protón. Los electrones y protones son partes componentes de los átomos de cualquier cuerpo.
En un cuerpo neutral sin carga (sin carga) hay cargas de signos contrarios pero de igual magnitud absoluta.
Seconsidera a las cargas eléctricas como puntuales, si las dimensiones de los cuerpos en que se concentran estas cargas, son muchísimo menores que cualquier distancia que los separan.
Ley de coulomb:
Si las cargas puntuales y se halan en un dieléctrico homogéneo e infinito, sea gaseoso o líquido, la fuerza reciproca electrostática será:

Hipótesis
* Se espera que, por frotamiento, haya unatransferencia de electrones por lo tanto uno de los cuerpos quedara cargado electrostáticamente dependiendo de la facilidad que tengan de ceder sus electrones.
* En algunas zonas de un cuerpo inducido eléctricamente habrá cargas positivas y en otras habrá cargas negativas.

Actividad Parte A
1. Se arma el dispositivo.
2. Al frotar enérgicamente los productores de carga (PPCB) y (PPCA) y alacercarlos por separado al interior del cilindro menor de la cubeta de Faraday se obtiene, mediante el electrómetro:
PPCB, +2,5 V, positivo
PPCA, -2,5 V, negativo.
3. Se descargan los dispositivos utilizados

Al frotar PPCM con PPCB se obtiene que PPCM, al acercar cilindro menor, tiene una carga negativa.

Al frotar PPCM con PPCB se obtiene que PPCM, al acercarlo al cilindro menor,tiene una carga negativa.

Las conclusiones a partir de las actividades 2 y 3 es que claramente se puede apreciar una trasferencia de electrones entre las PPC y, de que queden cargadas positiva o negativamente, depende de la facilidad que tenga el material, en este caso las placas, de perder sus electrones.

4.Se froto el PPCA con PPCB obtuvimos que el PPCA queda cargado negativamente,...