PPTCANCBFSA03016V3ClaseElectricidad I: carga elctrica y electricidad esttica

La luz

Reconocer las propiedades de la carga elctrica.Comprender los procedimientos para cargar electricamente un cuerpo.Comprender el funcionamiento del pndulo elctrico y del electroscopio.Comprender la importancia de la electricidad en la vida cotidiana.

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, proceso de admisin 2008La situacin en que dos esferas conductoras se repelen, cuando interactan elctricamente, puede ser explicada si

ambas tienen cargas netas positivas de la misma magnitud.ambas tienen cargas netas negativas de distinta magnitud.solo una de ellas tiene carga.

Es (son) correcta(s)

solo I.solo II.solo III.solo I y II.solo II y III.

Carga elctrica Mtodos de carga Pndulo elctrico y electroscopio

El tomo es la unidad bsica de la materia

Est compuesto, bsicamente, por tres tipos de partculas: protones, electrones y neutrones.

Los protones y neutrones se encuentran en el ncleo, los electrones giran a su alrededor.

1.1 Los tomos Los protones y neutrones poseen una masa aproximadamente igual. En cambio, la masa del protn es alrededor de 1840 veces mayor que la del electrn.

La carga elctrica es una propiedad de la materia.

Los electrones poseen carga negativa y los protones poseen carga positiva. Los neutrones no poseen carga elctrica.

El protn posee igual cantidad de carga que el electrn, pero de signo contrario.

1.2 Carga elctrica carga p+ = carga e-

Algunos electrones pueden, bajo ciertas condiciones, saltar desde su rbita a la rbita de otro tomo cercano. Estos electrones son llamados electrones libres o electrones de conduccin.

Entre un tomo y otro solo se pueden transferir electrones; no es posible mover neutrones ni protones.

La mayora de los tomos, en menor o mayor medida, poseen electrones libres.

1.3 Electrones libres

Un tomo se encuentra elctricamente cargado si su nmero de electrones es distinto al nmero de protones.

1.4 Cuerpos cargados Cuando un tomo posee igual nmero de protones que electrones se dice que se encuentra neutro. En estas condiciones, la suma total de sus cargas, la carga neta, es cero.

Cuando un tomo posee mayor nmero de electrones que protones se dice que se encuentra con carga elctrica negativa. En estas condiciones, la suma total de sus cargas es menor que cero.

1.4 Cuerpos cargados Cuando un tomo posee menor nmero de electrones que protones se dice que se encuentra con carga elctrica positiva. En estas condiciones, su carga neta es mayor que cero.

Si logramos cargar elctricamente los tomos de un cuerpo, entonces habremos cargado elctricamente dicho cuerpo.

1.4 Cuerpos cargados

Segn su comportamiento respecto de las cargas elctricas, los materiales pueden ser clasificados en dos grandes grupos: conductores y aislantes.

Un material conductor es aquel que, al recibir cargas elctricas, es capaz de distribuirlas a travs de todo el material. Por ejemplo, los metales son buenos conductores elctricos.

1.5 Materiales conductores y aislantes Un material aislante o dielctrico es aquel que, aunque puede recibir cargas, no tiene la capacidad de distribuirlas a travs del material, quedando estas aisladas en la zona en que fueron recibidas. La madera seca y el PVC son buenos aislantes elctricos.

Son tres leyes que siguen todos los cuerpos elctricamente cargados.

1.6 Leyes de los cuerpos cargados Ley de los signos Cargas del mismo signo se repelen, y cargas de signos distintos se atraen.

1.6 Leyes de los cuerpos cargados

1.6 Leyes de los cuerpos cargados 3) Conservacin de la carga fundamentalUn cuerpo solo puede recibir o ceder cantidades de carga determinadas por nmeros enteros de electrones.

La mnima carga permitida en la naturaleza es aquella que posee el electrn; es la carga fundamental.

No se puede partir un electrn para traspasar un pedacito a otro tomo.

Durante un proceso de carga, los cuerpos solo pueden ceder o recibir un nmero entero de electrones.

2.1 Carga por frotamiento Los mtodos de carga son tres procedimientos mediante los cuales podemos cargar elctricamente un cuerpo:- Frotacin- Contacto Induccin

Carga por frotamiento o frotacin. Condiciones iniciales: Dos cuerpos, de distinto material einicialmente neutros, se frotan traspasando uno de elloselectrones (cargas) al otro.

Condicin final: Ambos cuerpos terminan con igual cantidad de carga, pero de signo opuesto.

2.2 Carga por contacto 2) Carga por contacto Condiciones iniciales: Dos cuerpos, uno neutro y otro cargado, se ponen en contacto y luego se separan.

Condicin final: Uno de los cuerpos ceder electrones al otro, terminando ambos con carga del mismo signo.

El signo con que terminarn ambos cuerpos es el signo de la carga del cuerpo inicialmente cargado.

2.3 Carga por induccin 3) Carga por induccin Condiciones iniciales: Dos cuerpos, uno neutro de material conductor (llamado inducido) y otro cargado (llamado inductor) se acercan sin tocarse.

Condicin final: Durante el proceso el cuerpo inducido se polariza; sin embargo, permanece en estado neutro

El cuerpo inducido se polarizaDurante la polarizacin los cuerpos (inductor e inducido) experimentan atraccin. El cuerpo inducido se cargar con carga de signo opuesto a la del cuerpo inductor.

3.1 Pndulo elctrico Un pndulo elctrico es una sencilla mquina electrosttica que sirve para detectar el estado de carga elctrica de un cuerpo.

Estando el pndulo neutro, al acercarle un cuerpo cargado se polarizar, producindose atraccin entre ambos .

De esta manera se puede saber si un cuerpo se encuentra o no con carga elctrica.

3.2 Electroscopio Se trata de otra mquina electrosttica que, al igual que el pndulo elctrico,acusa el estado de carga de un cuerpo.

Al poner en contacto (o solo acercar) un cuerpo cargado con la esfera(neutra) del electroscopio, sus lminas metlicas se separarn.

13. Un cuerpo est cargado negativamente cuando tiene un

I) cierto nmero de electrones libres. II) dficit de electrones.III) exceso de electrones.

Es (son) correcta(s)

solo I.solo II.solo III.solo I y II.solo I y III.

Ejercicio 13 gua Electricidad I: carga elctrica y electricidad esttica

15. Se tiene un electroscopio cargado negativamente, producto de lo cual se produce una pequea separacin de sus hojas. Si ahora se aproxima una esfera (con una carga negativa considerablemente mayor a la del electroscopio) a la esfera metlica de este, como muestra la figura, se espera que las hojas del electroscopio

se separen an ms. se acerquen.C) permanezcan igual.D) se carguen positivamente.E) se polaricen.

Ejercicio 15 gua Electricidad I: carga elctrica y electricidad esttica

16. Una barra aislante P, electrizada positivamente, se coloca en las proximidades de una barra metlica B (fija), no electrizada y conductora. La esfera conductora E, tambin descargada, est suspendida por un hilo aislante, prxima al otro extremo de la barra. En estas condiciones, se puede afirmar que I) la barra B se polariza. II) la esfera E se polariza.III) la barra B y la esfera E se atraen.

A) Solo IB) Solo IIC) Solo IIID) Solo I y IIE) I, II y III

Ejercicio 16 gua Electricidad I: carga elctrica y electricidad esttica

18. Al poner en contacto un conductor A, de carga QA = +10 [C], con otro conductor B, de QB = -6 [C], y luego separarlos, siempre se cumple que (qA, qB cargas finales de los cuerpos A y B, respectivamente)

I) QA + QB = qA + qB II) qA y qB son positivasIII) qA = +2 [C] ; qB = +2 [C]

Es (son) correcta(s)

solo I.solo II.solo III.solo I y II.solo II y III.

Ejercicio 18 gua Electricidad I: carga elctrica y electricidad esttica

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, proceso de admisin 2008La situacin en que dos esferas conductoras se repelen, cuando interactan elctricamente, puede ser explicada si

ambas tienen cargas netas positivas de la misma magnitud.ambas tienen cargas netas negativas de distinta magnitud.solo una de ellas tiene carga.

Es (son) correcta(s)

solo I.solo II.solo III.solo I y II.solo II y III.

tem AlternativaUnidad temticaHabilidad1ALa electricidadReconocimiento2ALa electricidadReconocimiento3CLa electricidadReconocimiento4DLa electricidadReconocimiento5ALa electricidadReconocimiento6DLa electricidadReconocimiento7BLa electricidadComprensin8ELa electricidadComprensin9ELa electricidadComprensin10DLa electricidadComprensin11DLa electricidadASE12ALa electricidadComprensin

tem AlternativaUnidad temticaHabilidad13CLa electricidadReconocimiento14BLa electricidadComprensin15ALa electricidadASE16ELa electricidadASE17CLa electricidadReconocimiento18DLa electricidadComprensin19CLa electricidadComprensin20ELa electricidadComprensin21DLa electricidadComprensin22BLa electricidadComprensin23ALa electricidadASE24DLa electricidadASE25CLa electricidadAplicacin

CARGA ELCTRICA

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