CIENCIA , TECNOLOGÍA Y AMBIENTE

GRADO: QUINTO - SECUNDARIA

PROFESOR: LUIS CAÑEDO CORTEZ

ICA – PERÚ

2011

I.E. PNP “TEODOSIO FRANCO GARCIA”

TEMA: ELECTROSTÁTICA

La electrostática es la rama de la física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

La electrostática es la ciencia que estudia las cargas eléctricas en reposo. 

CARGA ELÉCTRICA

La materia que nos rodea está formada por átomos que constan, a su vez, de protones, neutrones y electrones.

Esta carga eléctrica puede ser de dos tipos. - Los protones tienen carga eléctrica positiva. - Los electrones tienen carga eléctrica negativa.

Normalmente, los átomos de los cuerpos tienen tantos protones como electrones, por lo que tendrán tantas cargas eléctricas positivas como negativas. Esto hace que sean neutros. 

Cuando un átomo pierde uno o más electrones se dice que el átomo está cargado positivamente pues se ha ionizado positivamente.

Cuándo un átomo gana electrones se dice que el átomo está cargado negativamente ósea se ha ionizado negativamente.

_ + _ +

+ _ +

_ + _

+ _ +

Cuerpo cargado positivamente

Cuerpo cargado negativamente

Cuerpo sin carga eléctrica

UNIDAD DE LA CARGA ELÉCTRICA

En el Sistema Internacional, la unidad de carga eléctrica es el coulomb (C), que equivale a la carga eléctrica de unos seis trillones de electrones.

1 C = 6,25 x 1018 electrones Otra unidad muy usada es el microcoulomb (μC): 1 μC = 10-6 C

  MASA CARGA

Electrón 9,02x10-31 kg-1,6x10-19 C

Protón 1,66x10-27 kg +1,6x10-19 C

CUANTIFICACIÓN DEL ELECTRÓN Y PROTÓN.

Físico francés Charles Coulomb

FORMAS DE ELECTRIZAR UN CUERPO

Por frotamiento. Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros (número de electrones = número de protones), ambos se cargan, uno con carga positiva y el otro con carga negativa.

Por inducción. Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está neutro. Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el cuerpo neutro.

+ _

_ +

_ +

+ _

Inicialmente las esferas se encuentran sin cargas.

++++

_

_ _ _

______

Se le aproxima una barra con carga negativa y rechaza a los electrones de

la primera esfera.

++++

_

_ _ _

______

Luego se le retira la esfera inducida negativamente.

+ ++ +

_ _ _ _

Finalmente se le retira la barra y quedan las esferas cargadas.

EL ELECTROSCOPIO El electroscopio es un aparato que permite detectar la presencia de

campos eléctricos en un cuerpo e identificar el signo de la misma. El electroscopio sencillo consiste en una varilla metálica vertical que tiene

una esfera en la parte superior y en el extremo opuesto dos láminas de oro o de aluminio muy delgadas. La varilla está sostenida en la parte superior de una caja de vidrio transparente con un armazón de cobre en contacto con tierra. Al acercar un objeto electrizado a la esfera, la varilla se electriza y las laminillas cargadas con igual signo de electricidad se repelen

Esquema del funcionamiento del electroscopio

GENERADOR DE VAN DE GRAAFF El generador de Van de Graaff es una máquina electrostática

que utiliza una cinta móvil para acumular grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. Las diferencias de potencial así alcanzadas en un generador de Van de Graaff moderno pueden llegar a alcanzar los 5 mega voltios. Las diferentes aplicaciones de esta máquina incluyen la producción de rayos X, esterilización de alimentos y experimentos de física de partículas y física nuclear.

Físico estadounidense Robert Van de Graaff