Integrantes:Integrantes:

Garcia Garcia Carrisalez Liliana Patricia.Carrisalez Liliana Patricia.

Hernandez Hernandez Hernandez Imelda Jazmin.Hernandez Imelda Jazmin.

ElectricidadElectricidad¿Que es la electricidad? El electron Modelo eléctrico

de la materia

Modelo en imágenes Benjamín Franklin Electrización por frotación

Cargas positivas y negativas

Conductor electrizado

Conductores y Aisladores

Electricidad por contacto

Estudio Cuantitativo De la

Electricidad¿De que factores depende

la fuerza entre 2 cuerpoElectrizados?

El experimento de Coulomb

La ley de Coulomb

Valor de la constanteEléctrica Algunos datos

importantes

¿Qué es la electricidad?¿Qué es la electricidad? Fenómeno de la Naturaleza.Fenómeno de la Naturaleza. Conocido desde la antigüedad Conocido desde la antigüedad (Griegos: el (Griegos: el

electron)electron)

La materia, bajo ciertas condiciones, La materia, bajo ciertas condiciones, adquiere propiedades especiales: adquiere propiedades especiales: Atracciones y Repulsiones.Atracciones y Repulsiones.

Estudio Científico (B. Franklin)Estudio Científico (B. Franklin) Propiedad general de la materia.Propiedad general de la materia. Necesidad de una Teoría (Modelo)Necesidad de una Teoría (Modelo)

El ElectronEl Electron Piedra color ámbar que, al frotarla con seda o lana, Piedra color ámbar que, al frotarla con seda o lana,

adquiere una propiedad nueva: la de atraer hilachas, adquiere una propiedad nueva: la de atraer hilachas, pelusas y cuerpecitos pequeños.pelusas y cuerpecitos pequeños.

ElektronSeda

Atracción de pequeños cuerpos

Después de ser frotado

Modelo eléctrico de la Modelo eléctrico de la materia.materia.

La materia estaría constituida La materia estaría constituida por dos tipos de partículas, que por dos tipos de partículas, que denominaremos denominaremos CargasCargas. (P). (P)

Cuando estas partículas se Cuando estas partículas se encuentran en igual cantidad, el encuentran en igual cantidad, el cuerpo esta cuerpo esta NeutroNeutro. (D). (D)

Si ellas se encuentran en Si ellas se encuentran en distinta cantidad, el cuerpo esta distinta cantidad, el cuerpo esta electrizadoelectrizado. (D). (D)

Las cargas del mismo tipo se Las cargas del mismo tipo se repelen entre si y las de distinto repelen entre si y las de distinto tipo se atraen.tipo se atraen. (L) (L)

Al frotar dos cuerpos neutros, Al frotar dos cuerpos neutros, pero de distinto material, pasa pero de distinto material, pasa un tipo de carga de uno al otro, un tipo de carga de uno al otro, quedando ambos electrizados quedando ambos electrizados con diferente tipo de carga. con diferente tipo de carga. (P) (P)

Al frotar VIDRIO con SEDA, el Al frotar VIDRIO con SEDA, el vidrio adquiere electricidad vidrio adquiere electricidad POSITIVA y la SEDA, POSITIVA y la SEDA, electricidad NEGATIVA. electricidad NEGATIVA. (D) (D)

Las fuerzas eléctricas (de Las fuerzas eléctricas (de atracción o repulsión dependen atracción o repulsión dependen de la distancia entre las de la distancia entre las cargas. A mayor distancia cargas. A mayor distancia menor fuerza. (L)menor fuerza. (L)

Cualitativo

¿Qué significan la (P), la (D) y la (L)

Modelo en imágenes.Modelo en imágenes.

Cuerpo neutro

Cuerpo positivo

Cuerpo negativo

CargasRepresentació

n

Cuerpo NEUTRO y Cuerpo ELECTRIZADO

Benjamín FranklinBenjamín Franklin

Para rayos

Electrización por frotaciónElectrización por frotación

Cuerpos Neutros

Frotación

Cuerpos Electrizados

Electrización por frotación

Frotación con los dedos

Experimento con teflón

Cargas Positivas y Cargas Positivas y NegativasNegativas

Cuerpos Neutros

Frotación

Cuerpos Electrizados

VIDRIO SEDA

Definición

VIDRIO SEDA

Conductor electrizadoConductor electrizado Note que en los conductores, el exceso de Note que en los conductores, el exceso de

carga eléctrica se distribuye en los límites carga eléctrica se distribuye en los límites del cuerpo. del cuerpo.

+++++++

+ + + + + +

+ + + + + ++ + + +

+ + +

++

++ + + +

+

En general, podemos decir que, bajo En general, podemos decir que, bajo determinadas condiciones, todos los materiales determinadas condiciones, todos los materiales son, en alguna medida, CONDUCTORES.son, en alguna medida, CONDUCTORES.

Cuando veamos esto desde el punto de vista Cuando veamos esto desde el punto de vista cuantitativo, podremos asignarle a cada material un cuantitativo, podremos asignarle a cada material un número que exprese su capacidad de conducción.número que exprese su capacidad de conducción.

De momento digamos que los materiales, desde este De momento digamos que los materiales, desde este punto de vista, se distribuyen del modo siguiente:punto de vista, se distribuyen del modo siguiente:

Conductores y AisladoresConductores y Aisladores(Conceptos Relativos)(Conceptos Relativos)

Aisladores o malos conductores

ConductoresSemi conductores

Gomas Al, Cu, AuCerámica, H2OSilicio, Selenio, Germanio

Ciertos objetos que comúnmente consideramos Ciertos objetos que comúnmente consideramos aisladores, en ciertas condiciones son conductores.aisladores, en ciertas condiciones son conductores.

Conductores y AisladoresConductores y Aisladores(Conceptos Relativos)(Conceptos Relativos)

Conductores y Aisladores(Conceptos Relativos)

+

H2O

NaCl

Electrización por contacto.Electrización por contacto.

Cuerpos Conductores:

A, electrizado y B Neutro.

+ + + + + + + + + + + + A B

Contacto y separación

+ + + + + + + + + + + +

A B

Parte de las cargas que posee inicialmente A, pasan al cuerpo B durante el contacto.

¿Qué ocurre si ¿Qué ocurre si el cuerpo B es el cuerpo B es más grande más grande que A?que A?

Electrización por contacto.Electrización por contacto.

Contacto y separación

+ + + + + + + + + + + +

A

B

¿Qué ocurre si el cuerpo B es más grande que A?

¿Qué ocurrirá si B es infinitamente grande en relación a A?

Electrización por contacto.

Contacto y separación

+ + + + + + + + + + + +

A

B

+ + + A

B

+ + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + +

Estudio cuantitativo de la Estudio cuantitativo de la ElectricidadElectricidad

Esto implica:Esto implica: Definir carga eléctrica.Definir carga eléctrica. Determinar los factores de los cuales Determinar los factores de los cuales

depende la fuerza eléctrica.depende la fuerza eléctrica. Lo que, a su vez, significa:Lo que, a su vez, significa:

Algunas abstracciones matemáticas.Algunas abstracciones matemáticas. Algunas observaciones experimentales.Algunas observaciones experimentales.

¿De qué factores depende la ¿De qué factores depende la fuerza entre dos cuerpos fuerza entre dos cuerpos

electrizados?electrizados? De la cantidad de carga “De la cantidad de carga “qq”” De la distancia “De la distancia “rr” entre ellas” entre ellas Del medio en que se encuentran Del medio en que se encuentran

inmersas.inmersas. Fue el Físico Fue el Físico Charles Agustín Charles Agustín

CoulombCoulomb, basado en los trabajos de , basado en los trabajos de Newton, quien aclarara los puntos Newton, quien aclarara los puntos anteriores.anteriores.

El Experimento de CoulombEl Experimento de CoulombAl medir La fuerza eléctrica (Fe) entre las cargas cuando se encuentran a distintas distancias (r), encontramos que ella es inversamente proporcional al cuadrado de dicha distancia; es decir:

Fe = K2 r2

1

K2 es una constante de proporcionalidad.

Nótese que, si la distancia entre dos cargas aumenta al doble o al triple, entonces la fuerza eléctrica entre ellas se reduce a la cuarta y a la novena parte respectivamente.

La Ley de CoulombLa Ley de Coulomb Considerando lo que tenemos:Considerando lo que tenemos:

Fe = K1 qAqB Fe = K2 r2

1

Se puede resumir en una sola expresión:

Fe = Ke

qAqB

r2

La cual es conocida como ley de Coulomb.

Ke es una constante (constante eléctrica) cuyo valor

depende del medio en que se encuentren las cargas qA y qB

Valor de la Constante Valor de la Constante EléctricaEléctrica

Despejando Despejando KKee de la de la Ley de CoulombLey de Coulomb::

Ke = Fe r2

qA qB

Reemplazando en ella los datos anteriores (definición de Cb), tenemos que, en el vacío:

Ke = 9x109 Nm2

Cb2

Algunos datos importantes:Algunos datos importantes:

El electrón:El electrón: Carga eléctrica Carga eléctrica ee = - = - 1,6 x101,6 x10-18 -18 Cb.Cb. Masa de electrón Masa de electrón mmee = = 9,1 x 109,1 x 10-31-31 Kg.Kg.

KKee en distintos medios: en distintos medios: VacíoVacío KKee = = 9x109x109 9 NmNm22 / /CbCb22

Aire Aire KKee = = 9x109x109 9 NmNm2 2 //CbCb22

Agua Agua KKee = = 7,2x107,2x1011 11 NmNm2 2 //CbCb22