Laboratorio1
Páginas: 6 (1317 palabras)
Publicado: 8 de abril de 2015
PRÁCTICA 1: FENÓMENOS ELECTROSTÁTICOS
1. OBJETIVOS
Observar algunos fenómenos de electricidad estática
Deducir la existencia de dos tipos de cargas eléctricas
Conocer el proceso de carga por inducción de un cuerpo conductor
Conocer el electroscopio y el electróforo y aprender a usarlos
2. INTRODUCCIÓN
Básicamente existen dos formas de cargar eléctricamente un material: por contacto o porinducción.
Al poner en contacto íntimo dos materiales, debido a la diferencia de afinidad electrónica (similar al término químico de electroafinidad) entre los dos, ocurre una transferencia neta de carga del uno al otro, por lo que uno quedará cargado positivamente y el otro negativamente. Cuando la superficie de un material es muy rugosa, el contacto directo no tiene la superficie necesaria paraque se de la transferencia de carga. A través de frotamiento se aumenta esta superficie y s logra la transferencia.
La inducción ocurre cuando un material neutro se aproxima a uno cargado; entonces ocurre un reordenamiento de las cargas dentro del material neutro. En seguida se conecta a tierra el material polarizado, en su extremo más lejano al objeto cargado, con lo cual se transfiere cargaentre el material polarizado y tierra, y como consecuencia este último adquiere una carga neta.
El siguiente esquema representa el proceso de carga por inducción de un electróforo:
1. Electróforo polarizado
2. Fluyen electrones para compensar la polarización positiva superior
3. Electróforo queda con carga neta negativa
El electroscopio
A continuación se muestra su constitución:Básicamente, cuando se acerca un objeto cargado a la esfera metálica superior, se crea una polarización en el electroscopio, de manera que las láminas adquieren una carga neta del mismo signo, y por tanto hay una fuerza (electrostática) que las separa.
Por otro lado, si, estando polarizado el electroscopio, lo cargamos por inducción (o bien, si lo cargamos inicialmente por contacto/frotamiento) la carganeta presente en él también dará origen a una fuerza que separe las láminas.
3. PREGUNTAS
¿Por qué un cuerpo cargado atrae pequeños trozos de papel (neutros)?
R: El cuerpo cargado colocado cerca a los trozos de papel hace que éstos últimos se polaricen de manera que el extremo del papel más cercano al cuerpo cargado adquiere una carga de signo contrario a la de éste, y así surge una fuerza deatracción eléctrica entre los dos.
¿Es posible cargar un cuerpo metálico por el método de frotamiento?
R: Sí es posible.
Una tabla triboeléctrica (como la expuesta en la página 12 de la guía) muestra cuál es el signo de la carga con la que queda un material al frotarlo con otro. En muchas de estas tablas aparecen metales
4. PROCEDIMIENTO
Cuando se utiliza paño para frotar acetato. este quedacon carga de signo contrario la que adquiere el plexiglás al frotarlo con el mismo paño. Para comprobar este hecho, se lleva a cabo el siguiente procedimiento:
1. a) Frotar con paño el plexiglás y utilizarlo para cargar por inducción el electróforo.
b) Utilizar el electróforo cargado para cargar por inducción el electroscopio
c) Descargar el electróforo.
d) Frotar con paño el acetato yutilizarlo para cargar por inducción el electróforo.
e) Acercar el electróforo al electroscopio inicialmente cargado. Explicar el comportamiento del electroscopio.
f) Cargar electróforo con plexiglás (previamente descargados), y acercarlo al electroscopio inicialmente cargado.
3. Juntar 2 acetatos y frotarlos con paño. Utilizando un electroscopio cargado con carga de signo conocido evaluar la manera enla que quedarán cargados los acetatos.
4 Observar la rapidez con que se descarga el electroscopio debido a la humedad del aire. Conectar un polo a tierra al electroscopio, observar el efecto.
5. Al electroscopio cargado acercar una llama.
Describir lo que ocurre. ¿El resultado del experimento depende del signo de la carga?
Resultados y Análisis
1) Después de frotar el plexiglás con un...
1. OBJETIVOS
Observar algunos fenómenos de electricidad estática
Deducir la existencia de dos tipos de cargas eléctricas
Conocer el proceso de carga por inducción de un cuerpo conductor
Conocer el electroscopio y el electróforo y aprender a usarlos
2. INTRODUCCIÓN
Básicamente existen dos formas de cargar eléctricamente un material: por contacto o porinducción.
Al poner en contacto íntimo dos materiales, debido a la diferencia de afinidad electrónica (similar al término químico de electroafinidad) entre los dos, ocurre una transferencia neta de carga del uno al otro, por lo que uno quedará cargado positivamente y el otro negativamente. Cuando la superficie de un material es muy rugosa, el contacto directo no tiene la superficie necesaria paraque se de la transferencia de carga. A través de frotamiento se aumenta esta superficie y s logra la transferencia.
La inducción ocurre cuando un material neutro se aproxima a uno cargado; entonces ocurre un reordenamiento de las cargas dentro del material neutro. En seguida se conecta a tierra el material polarizado, en su extremo más lejano al objeto cargado, con lo cual se transfiere cargaentre el material polarizado y tierra, y como consecuencia este último adquiere una carga neta.
El siguiente esquema representa el proceso de carga por inducción de un electróforo:
1. Electróforo polarizado
2. Fluyen electrones para compensar la polarización positiva superior
3. Electróforo queda con carga neta negativa
El electroscopio
A continuación se muestra su constitución:Básicamente, cuando se acerca un objeto cargado a la esfera metálica superior, se crea una polarización en el electroscopio, de manera que las láminas adquieren una carga neta del mismo signo, y por tanto hay una fuerza (electrostática) que las separa.
Por otro lado, si, estando polarizado el electroscopio, lo cargamos por inducción (o bien, si lo cargamos inicialmente por contacto/frotamiento) la carganeta presente en él también dará origen a una fuerza que separe las láminas.
3. PREGUNTAS
¿Por qué un cuerpo cargado atrae pequeños trozos de papel (neutros)?
R: El cuerpo cargado colocado cerca a los trozos de papel hace que éstos últimos se polaricen de manera que el extremo del papel más cercano al cuerpo cargado adquiere una carga de signo contrario a la de éste, y así surge una fuerza deatracción eléctrica entre los dos.
¿Es posible cargar un cuerpo metálico por el método de frotamiento?
R: Sí es posible.
Una tabla triboeléctrica (como la expuesta en la página 12 de la guía) muestra cuál es el signo de la carga con la que queda un material al frotarlo con otro. En muchas de estas tablas aparecen metales
4. PROCEDIMIENTO
Cuando se utiliza paño para frotar acetato. este quedacon carga de signo contrario la que adquiere el plexiglás al frotarlo con el mismo paño. Para comprobar este hecho, se lleva a cabo el siguiente procedimiento:
1. a) Frotar con paño el plexiglás y utilizarlo para cargar por inducción el electróforo.
b) Utilizar el electróforo cargado para cargar por inducción el electroscopio
c) Descargar el electróforo.
d) Frotar con paño el acetato yutilizarlo para cargar por inducción el electróforo.
e) Acercar el electróforo al electroscopio inicialmente cargado. Explicar el comportamiento del electroscopio.
f) Cargar electróforo con plexiglás (previamente descargados), y acercarlo al electroscopio inicialmente cargado.
3. Juntar 2 acetatos y frotarlos con paño. Utilizando un electroscopio cargado con carga de signo conocido evaluar la manera enla que quedarán cargados los acetatos.
4 Observar la rapidez con que se descarga el electroscopio debido a la humedad del aire. Conectar un polo a tierra al electroscopio, observar el efecto.
5. Al electroscopio cargado acercar una llama.
Describir lo que ocurre. ¿El resultado del experimento depende del signo de la carga?
Resultados y Análisis
1) Después de frotar el plexiglás con un...
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