Informe I Física Eléctrica y Magnetismo

 

Informe de física eléctrica y magnetismo I

FENOMENOS ELECTROESTATICOS Nrc -K3- 2059 Integrantes

         

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NeibethAndrés Bassa Montero T00063344 Camilo Muñoz Mejía T00064241 Andrés Camilo Muñoz Mejía T00064244 Yamil Alexander Ballestas Casallas T00064951 Yan Carlos Díaz Rodríguez T00064356

Objetivo general Experimentar con materiales y cargas eléctricas para entender la naturaleza y comportamiento de la fuerza eléctrica con el fin de entender sus propiedades físicas. Objetivos específicos: 1.  Experimentar con diferentes maquinas específicas como es el generador de Vander Graff y la máquina de Winches; O con materiales básicos como el globo y un papel con el fin de entender de una forma más compleja el comportamiento de las cargas al cargar un objeto. 2.  Observar los fenómenos ocurridos al experimentar y compararlos para entender el comportamiento de las cargas en un sistema complejo 3.  Determinar las complicaciones que se pueden presentar a la hora de realizar el experimento, ya sea condiciones como temperatura, etc.

Introducción El presente escrito consta de analizar y comprender conceptos relacionados con los fenómenos electroestáticos, por medio de experimentos físicos los cuales cumplen la función de explicar y referenciar como se comporta la materia en la naturaleza cuando esta entra en contacto con otro cuerpo, exponiendo así cuán importante es que un cuerpo se encuentre cargado eléctricamente, contrastando todo lo anterior con las leyes que rigen estas cargas y sus características.

Marco teórico Al realizar la experiencia se vio notar la investigación que pertinentemente debíamos realizar con anterioridad, debido que a la hora de realizar los análisis necesarios se requería entender específicamente cuales eran los procedimientos que se estaban llevando a cabo con ello, reflejamos conceptos tales como:

 

Carga eléctrica [1]  La carga eléctrica es una propiedad intrínseca de la materia responsable de producir las interacciones electrostáticas. Dado que la materia se compone de protones y electrones, y su carga es e, podemos deducir que la carga eléctrica es una magnitud cuantizada, o lo que es lo mismo, la carga eléctrica de cualquier cuerpo es siempre un múltiplo del valor de e. la carga eléctrica de un cuerpo se dice que es:    Negativa, cuando tiene más electrones que protones.  protones.    Positiva, cuando tiene menos electrones que protones.  protones.     Neutra, cuando tiene igual número de electrones que de protones. protones.  

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Principio de conservación de la carga [2]   

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La carga ni se crea ni se destruye ya que su valor permanece constante. Las cargas pueden circular libremente por la superficie de determinados cuerpos. Aquellos que permiten dicho movimiento reciben el nombre de conductores y aquellos que no lo permiten se denominan aislantes. d os cargas , tal y como establece la ley de La  fuerza de atracción o repulsión entre dos coulomb, depende del inverso del cuadrado de la distancia que los separa.

 Formass de cargar  Forma cargar un objeto.

Frotamiento [3]    Al frotar dos cuerpos uno con el otro, ambos se electrizan uno positiva y el otro negativamente, las cargas no se crean ni se destruyen, sino que solamente se trasladan de un cuerpo a otro o de un lugar a otro en el interior de un cuerpo dado.

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Inducción [3]    La electrización por influencia o inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las  proximidades de otro neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región próxima queda cargada negativamente.

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Características y aplicaciones del generador de Van de Graaf. [4]   

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Van de Graaff inventó el generador que lleva su nombre en 1931, con el propósito de  producir una diferencia diferencia de potencial muy alta (del orden orden de 20 millones de volts) para para acelerar partículas cargadas que se hacían chocar con blancos fijos. Los resultados de las colisiones nos informan de las características de los núcleos del material que constituye el blanco.

 

El generador de Van de Graaff es un generador de corriente constante, mientas que la batería es un generador de voltaje constante, lo que cambia es la intensidad dependiendo que los aparatos que se conectan. El generador de Van de Graaff es muy simple, consta de un motor, dos poleas, una correa o cinta, dos peines o terminales hechos de finos hilos de cobre y una esfera hueca donde se acumula la carga transportada por la cinta.

Análisis y resultados Para esta práctica se realizaron tres experimentos en contraste a las formas de cargar un cuerpo eléctricamente, con el fin de explicar los algunos fundamentos de la electrostática. Sea entonces el primer experimento el frotar tres materiales de diferentes características, tales eran: un globo, una barra de acrílico y una barra de aluminio de modo que al ser frotados por un pañuelo los dos últimos y el primero con el cabello se obtuvo que papelitos fueron atraídos hacia estos. Ahora bien, para el material de acrílico fueron atraídos unos pocos, para el globo unos cuantos más, y  para la barra de aluminio muchos más. Por Po r consiguiente, esto ocurre en virtud de las  propiedades de cada material, donde el aluminio es un conductor, el globo un semiconductor y el acrílico un aislante. Esto es que respectivamente: el uno permite El paso de electrones libremente a través de sí mismo, lo que favorece en mayor instancia el cargado y por ende la fuerza de atracción; el segundo permite el paso,  pero moderado mode rado de los electrones; y el tercero presenta alta resistencia a tal paso. En conformidad, en este experimento intervinieron dos formas de Carga por un LADO el frotamiento para cargar los materiales y por otro la inducción que carga  positivamente los papelitos atrayéndolos a estos (repele las cargas negativas del objeto sin contacto directo). Como segundo experimento, la carga de un cuerpo a partir de la Maquina de Vander Graff . aquí se empleó el frotamiento y la conducción o la forma de carga por contacto  para cargar eléctricamente la esfera y los cabellos, por un LADO, acumular energía el generador lo hace mediante el frotamiento constante de la cinta, lo cual carga negativamente la esfera hueca, y por otro al levantar los cabellos se transfirieron cargas esfera, como igu al carga y por eso hay unanegativas repulsióndedelalos cabellos (seconsecuencia levantan). ambos son de igual Y como tercero se haya la máquina de winshurst con la cual se evidencio una descarga en el aire entre los colectores, esto producto de cargas contrarias acumulada por fricción en los colectores, que al alcanzar una diferencia de potencial ambos ejecutan la inducción generando tal descarga.

 

 

Conclusión Como conclusión, podemos afirmar que las interacciones que se producen en algunos cuerpos están demarcadas por sus cargas eléctricas las cuales pueden pued en ser introducidas y/o generadas en el cuerpo, esto pudo apreciarse en el experimento de los globos, en el que se cargaba una barra para que esta atrajera pedazos de papel, o como en el generador de Van de Graff. Con lo realizado, se pudo comprender más acerca de la presencia de las cargas eléctricas en los cuerpos, y se pudo dar aclaración a ciertos fenómenos asociados a las cargas eléctricas

 

  REFERENCIAS Y CITAS BIBLIOGRAFICAS:  Definición de química general  —   —     [1] Definición

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Definicion.de. (2015). Definición.de. http://definicion.de/quimica-general/  http://definicion.de/quimica-general/  (2013).    [1]Carga electrica. (2013). 

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https://www.fisicalab.com/apartado/carga-electrica calab.com/apartado/carga-electrica   Fisicalab. https://www.fisi

  [2]Principio de conservación de la energía. (s. f.).

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Principio de conservación de la energía. http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/conservacion.htm

 

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[3] Ejemplo I Tecnología médica-estética: Electricidad y Magnetismo . (s. f.).

Electricidad y Magnetismo. https://aulavirtual4.unl.edu.ar/mod/book/view.php?id=26&chapterid=16#:%7E:text =Existen%20tres%20formas%20b%C3%A1sicas%20de,de%20un%20cuerpo%20a %20otro..  %20otro

  [4]El generador de Van de Graaff . (s. f.). Generador de Van Graaff.

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http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_electrico/graaf/graaf.htm