Principios De La Electroestatica

Trabajo práctico de formación Nº 1:
Principios de la electroestática.


1. OBJETIVOS DE LA EXPERIENCIA Nº1
• Comprender principios de electrostática.


• Comprender el funcionamiento de la interacción entre dos cargas de distinto e igual signo.

2. INTRODUCCION DE LA EXPERIENCIA Nº1

La historia de la Física registra los hechos observados por Tales de Mileto, que alfrotar el ámbar, observo que adquiría la propiedad de atraer cuerpos pequeños y ligeros.

Estos hechos hicieron que en el año de 1600 el medico ingles Guillermo Gilbert presentara sus estudios sobre los fenómenos eléctricos y magnéticos. El origen de la corriente eléctrica como tal tuvo lugar en los experimentos efectuados a finales de siglo XVIII, sobre la electricidad animal, efectuados en laUniversidad de Bolonia, por él medico Luís Galván.

Estos fenómenos no habían encontrado una explicación satisfactoria para la física, hasta que en la Universidad de Pavía, el físico Alejandro Volta emprendió la tarea de organizar los conocimientos eléctricos hasta entonces adquiridos, dentro de la física.
Carga eléctrica
Como la masa, la carga eléctrica es una propiedad fundamental de lamateria. Con la primera está asociada la fuerza gravitatoria (atractiva) y con la segunda las fuerzas eléctricas (atractiva y repulsiva). Las fuerzas eléctricas poseen una magnitud muy superior a las gravitatorias, sin embargo ambas presentan características similares en cuanto a que varían inversamente con el cuadrado de la distancia entre los cuerpos en cuestión y directamente con la masa (en el casode la fuerzas gravitatoria) o la carga de los cuerpos (fuerzas eléctricas).
Las fuerzas eléctricas provienen de las partículas que componen los átomos. En el sencillo modelo atómico de Bohr, el átomo consiste en un núcleo (compuesto por protones y neutrones) rodeado de electrones. Los protones del núcleo atraen a los electrones manteniéndolos cerca del mismo y, a su vez, los electrones se repelenunos a otros. Este comportamiento se atribuye a la carga de las partículas, la cual se define positiva para los protones y negativa para los electrones. Los neutrones no están cargados.
En consecuencia, las fuerzas eléctricas se caracterizan por ser repulsivas para partículas de igual carga y atractivas para partículas de cargas opuestas. Dicho de otra forma, las cargas eléctricas iguales serepelen y las distintas se atraen.
Principio de conservación de la carga
La carga del electrón y la carga del protón tienen igual magnitud pero poseen signo opuesto, la carga del electrón se toma como la unidad fundamental de carga: el coulomb (C). En un átomo neutro el número de electrones es igual al de protones, tal que la carga neta es cero. Un átomo con carga recibe el nombre de ion, pudiendotener carga neta positiva (un exceso de protones, o deficiencia de electrones) o negativa (exceso de electrones). Las cargas en exceso se obtienen por una transferencia de electrones. Esto no significa que las partículas cargadas no puedan crearse ni destruirse, sino que las partículas cargadas sólo se forman o se destruyen de a pares de cargas iguales y opuestas. En un sistema aislado la carganeta de un sistema permanece constante.
Aislantes y conductores
Los electrones se mueven con más facilidad en algunos materiales que en otros. Los metales son buenos conductores1 del movimiento de las cargas eléctricas ya que las mismas pueden moverse libremente dentro del material. El vidrio y el caucho son malos conductores eléctricos o aislantes, ya que los electrones están fuertemente ligados alos núcleos y permanecen en átomos específicos.
Procedimientos para cargar los cuerpos
Como ya se dijo, los materiales se cargan cuando existe una transferencia de electrones de un cuerpo a otro. Esto se puede realizar por frotamiento, contacto o inducción.
Carga por frotamiento
Aunque los electrones internos de un átomo son fuertemente atraídos por el núcleo, los electrones externos de...