LAB-1

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http://slidepdf.com/reader/full/lab-1-56dd8a0c16102 1/20

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN

MARCOS

Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA

CURSO: Laboratorio de Fsi!a III

"ORARIO: #$eves %&:'' ( %):''

PROFESOR: Ale*andro +r$*illo

IN+ERAN+ES:

Gutierrez Alvarado Juan Manuel 151!"#$

An%a&i 'a(ona Eduardo Mart)n 151!"*"

+uinto Die,o Ed-in .avel 151!!/

C0ero LLonto Eder Se2a&ti3n 141!!"

e%0a de %la&e6 "#7!171$

e%0a de entre,a6 117!"71$

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Cargas Eléctricas y

Cuero& Ele%trizado&Experiencia N° 1

INTRODUCCIÓN

Un cuerpo puede ser cargado sin importar su tamaño, tal preposición estotalmente cierta, para cargar un cuerpo u objeto no necesariamentedebe ser de tamaño atómico, luego de esto se puede dar paso a lasdiferentes formas como de cómo cargar un cuerpo, ya sea positivo onegativo; este aspecto es el que se desea desarrollar en este informebasado en las experiencias realizadas en el laboratorio que sonnetamente observables, ya que no hay mucho cálculo en este primertema

!ran parte de la tecnolog"a que se ha desarrollado y la que está en

proceso de creación están basadas en los fenómenos el#ctricos y por

ende estos modi$can toda nuestra vida

%a importancia de los distintos fenómenos por llamar de alguna forma a

las propiedades pertenecientes al mundo el#ctrico hace necesario el

estudio del mismo

I. OBJETIVOS

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• &omprobar experimentalmente la existencia de una delas propiedades fundamentales de la materia llamadacarga el#ctrica

• 'xperimentar con la electri$cación de los cuerpos

mediante las diversas formas• (eri$car la interacción electrostática entre cargas de

igual signo y de signos opuestos• &onocer el funcionamiento y los principios f"sicos de un

generador electrostático)máquina de *imshurst y lamáquina de (an de !raa+

II. Materiales

'l equipo de electrostática U-./011 consta de un tablero de destellos,cubierta de electrodos esf#ricos, rueda con punta, barra de fricción deplástico, con clavijero de -mm, soporte de depósito, rodamiento de agujascon clavija de conexión, soporte con ganchos para p#ndulo doble de bolitasde sauco, clavija de conexión en pantalla de seda en varilla, trozos demedula de sauco, tablero de base en clavija de conexión y carril derodamiento con bolas, cadenas de conexión, esfera conductora de 21mmde diámetro con clavija de conexión, cubierta con electrodos de punta, piede soporte, varilla de soporte aislado, con manguitos de soporte y conexióny luego de campanas

3#ndulos de tecnoport

'lectroscopio

4arras de acetato y vinilito

5áquina de *imshurst

5áquina de (an de !raa+

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III. Fundamento Teórico

Carga Eléctrica

%as cargas el#ctricas no son engendradas ni creadas, sino que el proceso deadquirir cargas el#ctricas consiste en ceder algo de un cuerpo a otro, de modoque una de ellas posee un exceso y la otra un d#$cit de ese algo 6electrones7

&oulomb ideó un m#todo ingenioso para hallar como depende de su carga lafuerza ejercida por o sobre un cuerpo cargado 3ara eso se basó en la hipótesisde que si un conductor esf#rico cargado se pone en contacto con un segundoconductor id#ntico, inicialmente descargado, por razones de simetr"a la cargadel primero se reparte por igual entre ambos 8e este modo dispuso de unm#todo para obtener cargas iguales a la mitad, la cuarta parte, etc, decualquier carga dada %os resultados de sus experimentos están de acuerdocon la conclusión de que la fuerza entre dos cargas puntuales, q y q9, esproporcional al producto de #stas

%a intensidad de la fuerza F depende, por una parte, de la magnitud de lascargas que intervienen pero, por otra parte, tambi#n de la distancia que separaa los cuerpos entre s" 3ara dos cargas puntuales :/ y :; separadas entre s" por una distancia r, es válida la ley de Coulomb.

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/hipotesis/hipotesis.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/cuasi/cuasi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtml

http://www.monografias.com/trabajos15/hipotesis/hipotesis.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/cuasi/cuasi.shtml

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE

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%a fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia queseparan ambas cargas %a magnitud <1 = ,0>/1)/ ?s@(m es la denominadaconstante eléctrica de campo, la magnitud <r es el índice dieléctrico, el cualdepende del material que circunda las cargas puntuales A", en este caso, unade las cargas tiene el valor de 1, entonces no aparece ninguna fuerza 'lsentido de la fuerza 6atrayente o repelente7 depende de la polaridad de ambascargas

%a carga más pequeña posible es, por tanto, la carga de un electrón6arbitrariamente7 se designa como negativa 's válido lo siguienteB

'l electrón es el portador de la carga elementalnegativa 'sta es

igual a e = C /,D1 x /1)/.&

'n esta ecuación, la unidad E&F designa la carga en coulomb, en honor a&oulomb, f"sico franc#s 'n general, la carga se escribe por medio del s"mboloE:F 8e esta manera, la carga de un coulomb tiene /@e = D,0>/1/ electrones

ro!iedades Fundamentales De "as Cargas Eléctricas'xperimentalmente se establece las siguientes propiedadesB

•

'xisten dos tipos de cargas el#ctricas, las cuales se denominan carga!ositi#a y carga negati#a.• %os &uerpos con cargas del mismo signo se repelen, mientras que los de

distinto signo se atraen• ? un cuerpo que no est# electrizado se le denomina cuerpo

electrostáticamente neutro, en este caso decimos que tienen igualcantidad de carga de ambos tipos

M$%uina De &ims'urst

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%a máquina de *imshurst es un generadorelectrostático de alto voltaje desarrollado entre/1 y /2 por el inventor británico Games*imshurst Hiene un aspecto distintivo con dosgrandes discos a contra)rotación 6giran en sentidos

opuestos7 montados en un plano vertical, dos barrascruzadas con cepillos metálicos, y dos esferas demetal separadas por una distancia donde saltan laschispas Ae basa en el efecto triboel#ctrico, en elque se acumulan cargas cuando dos materialesdistintos se frotan entre s"

Descri!ción y datos técnicos(

'l generador electrostático consta de dos discos de cristal acr"lico, de igualtamaño, montados sobre un eje horizontal, paralelamente y con escasadistancia entre s" 'l accionamiento de los discos se realizaindependientemente el uno del otro, por medio de correas de accionamiento, atrav#s de poleas y una manivela Una correa se desplaza de manera cruzada,por lo cual los discos giran en sentido opuesto %a cara externa de los discosestá ocupada circularmente por hojas de estaño Irente a cada disco, se ha$jado un conductor transversal, girable, con dos pinceles de metal, que frotanlas hojas de estaño

3ara la toma de corriente se emplean dos escobillas $jadas a un estribo, en el

extremo del listón de aislamiento %a distancia entre las escobillas y los discoses regulable y debe ser de algunos mil"metros Jstas se encuentran conectadascon las barras de electrodos, cuyos extremos tienen forma de doble esfera yentre las que se efectKa la descarga de chispas

• 8iámetro de los discosB 2/1 mm• %ongitud de chispaB /1 mm 6máximo7• 8imensionesB 2D1 mm x.1 x-01 mm• &orriente de cortocircuitoB 21 L? 6aproximadamente7

Funcionamiento(

%a teor"a de esta máquina es algo compleja, consistiendo lo fundamental enque al girar por el manubrio los discos en sentido opuesto el uno del otro, elroce de los sectores con las escobillas produce por inducción en #stas unacarga inicial a expensas de la cual, y por inducción, se electrizan los discos conelectricidad de nombre contrario en las dos mitades de cada disco, y en cada

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sector del uno y el correspondiente del otroB de este modo mantenidas lascargas contrarias en cada sector y su opuesto, que marchan en sentidoinverso, al pasar por los peines atrae, para su neutralización, la electricidad denombre contrario, y los conductores quedan as" cargados, el uno conelectricidad positiva y el otro con negativa, con lo cual se recoge el Muido de

signos contrarios en cada peine colector, pasando a las escobillas, entre lasque se hace saltar la chispa en la descarga

M$%uina De )an De *ra+

(an de !ra+ inventó el generador que lleva su nombre en /.2/, con elpropósito de producir una diferencia de potencial muy alta 6del orden de 1millones de volts7 para acelerar part"culas cargadas que se hac"an chocarcontra blancos $jos %os resultados de las colisiones nos informan de lascaracter"sticas de los nKcleos del material que constituye el blanco

'l generador de (an de !ra+ es un generador de corriente constante, mientasque la bater"a es un generador de voltaje constante, lo que cambia es laintensidad dependiendo que los aparatos que se conectan

'l generador de (an de !ra+ es muy simple, consta de un motor, dos poleas,una correa o cinta, dos peines o terminales hechos de $nos hilos de cobre yuna esfera hueca donde se acumula la carga transportada por la cinta

'n la $gura, se muestra un esquema del generador de(an de !ra+ Un conductor metálico hueco ? de forma

aproximadamente esf#rica, está sostenido por soportesaislantes de plástico, atornillados en un pie metálico &conectado a tierra Una correa o cinta de goma 6noconductora7 8 se mueve entre dos poleas ' y I %a poleaI se acciona mediante un motor el#ctrico

8os peines ! y N están hechos de hilos conductores muy$nos, están situados a la altura del eje de las poleas %aspuntas de los peines están muy próximas pero no tocan a

la cinta

%a rama izquierda de la cinta transportadora se mueve hacia arriba, transportaun Mujo continuo de carga positiva hacia el conductor hueco ? ?l llegar a ! ydebido a la propiedad de las puntas se crea un campo lo su$cientementeintenso para ionizar el aire situado entre la punta ! y la cinta 'l aire ionizadoproporciona el medio para que la carga pase de la cinta a la punta ! y acontinuación, al conductor hueco ?, debido a la propiedad de las cargas que seintroducen en el interior de un conductor hueco 6cubeta de Iaraday7

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Funcionamiento del generador de )an de *ra+

Nemos estudiado cualitativamente como se produce la electricidad estática,cuando se ponen en contacto dos materiales no conductores ?horaexplicaremos como adquiere la cinta la carga que transporta hasta el terminal

esf#rico'n primer lugar, se electri$ca la super$cie de la polea inferior Idebido a que la super$cie de la polea y la cinta están hechas demateriales diferentes %a cinta y la super$cie del rodilloadquieren cargas iguales y de signo contrario

Ain embargo, la densidad de carga es mucho mayor en la super$cie de la poleaque en la cinta, ya que las cargas se extienden por una super$cie muchomayor

Aupongamos que hemos elegido los materiales de la cinta y de la super$cie delrodillo de modo que la cinta adquiera una carga negativa y la super$cie de lapolea una carga positiva, tal como se ve en la $gura

Ai una aguja metálica se coloca cerca de la super$cie de lacinta, a la altura de su eje Ae produce un intenso campoel#ctrico entre la punta de la aguja y la super$cie de la polea%as mol#culas de aire en el espacio entre ambos elementos seionizan, creando un puente conductor por el que circulan lascargas desde la punta metálica hacia la cinta

%as cargas negativas son atra"das hacia la super$cie de la polea, pero enmedio del camino se encuentra la cinta, y se depositan en su super$cie,cancelando parcialmente la carga positiva de la polea 3ero la cinta se muevehacia arriba, y el proceso comienza de nuevo %a polea superior ' actKa ensentido contrario a la inferior I Oo puede estar cargada positivamente Hendráque tener una carga negativa o ser neutra 6una polea cuya super$cie esmetálica7

'xiste la posibilidad de cambiar la polaridad de las cargas que transporta lacinta cambiando los materiales de la polea inferior y de la cinta Ai la cinta estáhecha de goma, y la polea inferior está hecha de nylon cubierto con una capade plástico, en la polea se crea una carga negativa y en la goma positiva %acinta transporta hacia arriba la carga positiva 'sta carga como ya se haexplicado, pasa a la super$cie del conductor hueco

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Ai se usa un material neutro en la polea superior ' la cinta no transporta cargashacia abajo Ai se usa nylon en la polea superior, la cinta transporta carganegativa hacia abajo, esta carga viene del conductor hueco 8e este modo, lacinta carga positivamente el conductor hueco tanto en su movimientoascendente como descendente

I). rocedimiento

/ Ubique en la mesa de trabajo, en la posición más adecuada, la 5áquinade *imshurst y de (an 8er !ra+

Pevise que todo este en perfectas condiciones, cualquier anomal"ainforme al profesor de turno

M$%uina de &ims'urst

2 Qdenti$que las partes de las máquinas electrostáticas- !ire lentamente la manivela en sentido horaria, los conductores

transversales deben señalar, por arriba, hacia la izquierda y, pordebajo, hacia la derecha, en un ángulo de -0R, en relación con la barrade aislamiento

0 5antenga el interruptor de aislamiento abierto y anote lo observadoD ahora cierre el interruptor, anote lo observadoS &onecte las botellas de %eyden, anote lo observado %os pasos 0, D y S

se efectKan girando las manivelas del equipo 8etermine la polaridad del generador electrostático por medio de un

electroscopio, este Kltimo se carga con un electrodo y se toca luego conuna barra de plástico previamente frotada con lana ?note el signo dela carga

. ?hora acerque una lámpara de Muorescente y anote lo observado,identi$que la polaridad de la lámpara

/1Descarga de !unta; colocar la rueda depunta sobre el rodamiento de agujas en elsoporte, conectar la fuente de carga ytransmitir la carga, anote lo observado

//éndulo do,le; colocar un p#ndulo de bolitasde saKco en soporte con gancho, conectar a la

fuente de carga y transmitir una carga a trav#sde esta, anote lo observado

/Cla#i-a de coneión en !antalla de seda/conectar la clavija de conexión en pantalla de seda sobre el soporte,conectar a las fuentes de carga y acrecentar lentamente la cargaaplicada, anote lo observado

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/2 0uego de cam!anas/ colocar sobre el juegode campanas, conectar la fuente de carga yaumentar lentamente la carga suministrada,anote lo observado

/-Ta,lero de destellos/ colocar el tablero de

destellos en el soporte, conectar las fuentesde carga y aumentar lentamente el volumende la carga suministrada, anote lo observado

/0Dan1a eléctrica/ colocar el tablero de basesobre el soporte, colocar sobre #l bolitas desaKco de 0 a unidades, y poner encima de la cubierta con electrodosesf#ricos invertida, conectar la fuente de carga y aumentar lentamentela cantidad de carga suministrada, anote lo observado

/DCarril de rodamiento con ,olas/ colocar sobre el soporte la placa debase y el carril de rodamiento de bolas ?l hacerlo, asegKrese de quelos distanciadores del carril de rodamiento con bolas no caigan hacia un

lado &oloca la bola, limpia y seca, sobre la placa de base de tal maneraque entre en contacto con el canto del electrodo esf#rico superior&onectar la fuente de alimentación y suministrar lentamente la carga,anote lo observado

M$%uina de )an Der *ra+(

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/S&onecte la máquina de (an 8er !ra+, a la fuente de01( de & ?, tenga cuidado, si tiene dudas consulte alprofesor

/ Una vez encendido, la faja vertical comenzara

a girar, identi$que el signo de la carga de laesfera, con la ayuda de un electroscopio, anote loobservado

/. Utilice los dispositivos efectuados en losprocesos del . al /D, anote lo observado

). Cuestionario

2. 3Cómo !uede Ud. Determinar el signo de las cargas de lases4eras de tecno!ort5 e!li%ue.

Ae carga la esfera de tecnopor por inducción ya sea con carga negativa opositiva Ae puede usar la máquina de (an de !ra+ cargada negativamentey si al acercar el tecnopor este es atra"do entonces es positiva, de locontrario es negativa 'n el caso de nuestra experiencia en el laboratorio,al frotar una varilla de vidrio con una tela de seda, la primera sedeelectrones y al acercarla al tecnopor si se atraen entonces el tecnoporposee carga negativa

6. En las e!eriencias e4ectuadas7 3Cómo !odr8a a!licar el!rinci!io de su!er!osición5 E!li%ue.

El -rin!i-io de s$-er-osi!i.n es $na /erra0ienta 0ate01ti!a en la 2$e se des!o0-one$n -roble0a, 2$e es di3!il de !o0-render en s$ siste0a !o0-leto, en dos o 01s s$b-roble0as si0-les4

Por e*e0-lo !on la 012$ina de 5i0s/$rst, a -artir de las observa!iones 2$e reali6a0os-ode0os -lantear las si7$ientes !$estiones: en 2$8 sentido 7ira la 012$ina de 5i0s/$rst

si esta tiene $n ob*eto 2$e /a!e 2$e las !ar7as se orienten sie0-re al 0is0o sentido9 2$etanto a3e!ta la /$0edad en esta 012$ina9 si est1 !one!tada a otro ob*eto dele-eri0ento9 -or2$e se atraeran o re-eleran, et!4 Es as 2$e si anali6a0os !ada -artedel siste0a se -odr1 !o0-render s$ 3$n!iona0iento !o0-leto4

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9. 3Del e!erimento reali1ado7 se !uede deducir %ue ti!o decarga se traslada de un cuer!o a otro5

Ai, para comprender que cargas se trasladan de un cuerpo a otro primerose deber"a haber probado que tipo de carga posee el cuerpo, esto se puede

lograr acercando una carga de prueba 6de carga positiva y que seapuntual7 si repelida entonces el cuerpo posee carga positiva mientras si esatra"da el cuerpo está cargada negativamente %uego de haberlasidenti$cado podemos deducir que tipo de cargas se trasladan, estas cargasson Mujo de electrones que irán del cuerpo que está cargadonegativamente 6con exceso de electrones7 al cuerpo que está cargadopositivamente 6con d#$cit de electrones7, una vez concluida este procesolos cuerpos se neutralizaran

En n$estra e-erien!ia en el laboratorio, al 3rotar $na varilla de vidrio !on seda, la -ri0erasede ele!trones ; al a!er!arla al te!no-or si se atraen enton!es el te!no-or -osee !ar7a

ne7ativa4

:. Enuncie los ti!os de electri1ación7 e!li%ue cada caso

a7 Electri1ación !or contacto( &uando ponemos un cuerpo cargadoen contacto con un conductor se puede dar una transferencia decarga de un cuerpo al otro y as" el conductor queda cargado,positivamente si cedió electrones o negativamente si los ganó

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b7 Electri1ación !or 4ricción( &uando frotamos un aislante con ciertotipo de materiales, algunos electrones son transferidos del aislante alotro material o viceversa, de modo que cuando se separan amboscuerpos quedan con cargas opuestas

c7 Electri1ación !or inducciónB Ai acercamos un cuerpo cargadonegativamente a un conductor aislado, la fuerza de repulsión entre elcuerpo cargado y los electrones de valencia en la super$cie delconductor hace que estos se desplacen a la parte más alejada delconductor al cuerpo cargado, quedando la región más cercana con

una carga positiva, lo que se nota al haber una atracción entre elcuerpo cargado y esta parte del conductor Ain embargo, la carga netadel conductor sigue siendo cero 6neutro7

;. 3or %ué el cuer!o 'umano es un ,uen conductor de laelectricidad5 E!li%ue.

3orqu# casi el S1T del organismo consta de agua ionizada, un buenconductor de electricidad 8e acuerdo con la electro$siolog"a, ciencia queestudia las reacciones que produce la corriente el#ctrica, cada uno de lostejidos de nuestro cuerpo reacciona cuando una descarga circula por elorganismo y los efectos biológicos dependen de su intensidad Ae hadescubierto que las partes más sensibles son la retina y el globo ocular,

pues ante cualquier est"mulo el#ctrico producen una sensación luminosa%e sigue la lengua, la cual mani$esta un sabor alcalino 'l aislamiento de lapersona del suelo por usar suelas de material no conductor 6goma,plástico7 o estar situada sobre pavimento no conductor es la condiciónnecesaria para que #sta pueda acumular cargas electrostáticasconsiderables

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<. En la ilustración < considere %ue la ,ola 2 tiene una carga= y la ,ola 6 est$ descargada. Considere adem$s %ue las,olas tiene igual radio r. 3=ué suceder$5

Auponiendo que la esfera / posee una carga negativa, entonces estaesfera ejerce una fuerza de repulsión sobre los electrones de la otraesfera, lo cual origina zonas de caga inducida negativa y positiva %azona positiva está más cerca de la esfera cargada negativamente quela zona negativa, por lo que hay una fuerza neta de atracción que jala alas esferas una hacia la otra

>. ?iguiendo con la ilustración <7 su!onga %ue mediantealg@n desli1amiento del 'ilo la es4era 27 %ue contiene unacarga =7 se !one en contacto con la es4era 67 %ue estadescargada 3=ué es lo %ue se o,ser#ara5 3Cu$l ser$ lacarga %ue ad%uiere la es4era 65

8espu#s del contacto las bolas se repeler"an &omo era : la carga delaesfera / entonces se repartirá entre los ; as" que tendremos :@ en la bola/ y ; por esa razón se repelen 6cargas iguales se repelen7

A. Res!ecto a la !regunta ;7 su!onga a'ora %ue la ,ola 2tiene un radio 6r y la ,ola 6 un radio r. ?i la ,ola 27 %uecontiene una carga =7 se !one en contacto con la ,ola 6/3Cu$l ser$ la carga %ue ad%uiere de la es4era 65

&uando se pongan en contacto la carga que adquiere la esfera será iguala :@0 pues la carga antes y despu#s de estar en contacto se conserva y enlas esferas la carga se distribuirá en forma proporcional a sus respectivas

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super$cies, as" pues la esferita queda con esa carga y la esfera / con unacarga de -:@0, ambas del mismo signo

B. En un e!erimento de electrost$tica se o,ser#a %ue ladistancia entre las es4eras idénticas 2 y 67 inicialmentedescargadas es de 26cm7 ilustración. "uego detransmitirles la misma carga % a am,as es4eras estas sese!aran 'asta 2<cm. 3Cu$l es el #alor de esta carga7 si lamasa de cada una de ellas es de ;g y la longitud de los'ilos en los %ue est$n sus!endidas las es4eras es de9cm5

!ra$camos el diagrama decuerpo libre dondeB

t : tensiónmasa

m :masa

g :gravedad

d :distancia (longitud de lacuerda)

α :ángulo entre laubicación inicial y final de las esferas

AabemosB

T cosα =mg………… (1) ∑ F y

T senα = F … … … …(2) ∑ F x

8e la ecuación 6/7 y 67 tenemosB

F =mg tanα

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8e acuerdo con la ley de coulombB

F =k q

2

L2

Peemplazando los valoresB d=0.30 ; L

=0.16m; m

=5.10

−3k g ; g

=9.8m

/s2

q=√ F L2

k =√ mg tanα . L

2

k =√

5.10−3

x 9.8 x tan (3.823)(0.16)2

9.109

q=9.65 x10−8

2. Un o,-eto cargado !ositi#amente se acerca a la es4era

de un electrosco!io y se o,ser#a %ue las laminillas secierran/ y cuando se sigue acercando7 sin tocar la es4era7de !ronto las 'o-uelas se a,ren 3=ué ti!o de carga tieneel electrosco!io5

?l inicio, cuando las laminillas se cierran se está proporcionando cargapositiva al electroscopio, pero como luego las laminillas se repelenpodemos decir que ha adquirido una carga de signo contrario, es decir, elelectroscopio tiene carga negativa%os compuestos esenciales de un electroscopio sonB una esfera conductora

pequeña a la que se sujeta un alambre conductor al fondo del cual cuelgandos láminas %as láminas se denominan hojas y se suponen que estánalejados de la esfera

?l acercar a la esfera conductora metálica una barra cargada con una cargade signo contrario a la barra cargada con una carga de signo contrario a labarra de acetato, digamos del vidrio 6con carga positiva7, este inducir"a lamisma carga del vidrio, quiere decir que sobre la esfera conductora existiráun d#$cit de cargas negativas 6electrones7 que sufren compensadas con lasdel cable conductor y a su vez este compensara su d#$cit con las cargas de

las hojas 6laminilla7 'stas laminillas quedaran cargas positivamente y aligual que con la barra de acetato tenderán a reMexionarse %a magnitud dela separación de las láminas depende cuantitativamente de la cantidad decarga en el electroscopio

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22. 3=ué 4unción cum!len las ,otellas de "eyden en lam$%uina de &ims'urst5

%a botella de %eyden es un dispositivo que permite almacenar cargasel#ctricas comportándose como un condensador o capacitor

%a varilla metálica y las hojas de estaño conforman la armadura interna %aarmadura externa está constituida por la capa que cubre la botella %amisma botella actKa como un material diel#ctrico 6aislante7 entre las doscapas del condensador 'l nombre de condensador proviene de las ideasdel siglo Q sobre la naturaleza de la carga el#ctrica que asimilaban #sta aun Muido que pod"a almacenarse tras su condensación en un dispositivoadecuado como la botella de %eyden'ste es el principio por el cual, si un rayo cae por diferencia de potencial enun avión, este no sufrirá en su interior ningKn tipo de descarga ni alteraciónel#ctrica

26. Durante el uso del generador electrost$tico se !erci,eun olor caracter8stico7 in#estigue a %ue se de,e.

'l olor percibido es producido por la formación del ozono 6V27'ste compuesto es producido por una reacción qu"mica del aire circundante6concretamente el ox"geno7 al producirse las descargas el#ctricas8icha reacción se resume como sigueB8ebido a las cargas el#ctricas el ox"geno se ionizaBV W V X VUn átomo de oxigeno libre reacciona en presencia de otra mol#cula deoxigeno no ionizada formando una mol#cula de ozonoBV X V W V2

'l primero en describir dicha formación fue el holand#s 5artinus van5arum, pero el primero en describir las propiedades qu"micas del ozonoformado fue &hristian AchYnbein en /-1

29. E!licar el !oder de las !untas y sus a!licaciones

'n electrostática, el poder de las puntas está "ntimamente relacionado conel concepto de la rigidez diel#ctrica Jsta es el mayor valor de campo

el#ctrico que puede aplicarse a un aislante sin que se vuelva conductor'ste fenómeno fue descubierto hace 11 años por 4enjamin IranZlin, alobservar que un conductor con una porción puntiaguda en su super$cie,descarga su carga el#ctrica a trav#s del aguzamiento y por lo tanto no semantiene electrizado ?ctualmente se sabe que esto se produce debido aque un conductor electrizado tiende a acumular la carga en la regiónpuntiaguda %a concentración de carga en una región casi llana es mucho

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menor que la acumulación de carga el#ctrica en un saliente acentuado8ebido a esta distribución, el campo el#ctrico de las puntas es mucho másintenso que el de las regiones planas (alor de la rigidez diel#ctrica del aireen la porción más aguzada será sobre pasado antes que en las otrasregiones, y será por ello que el aire se volverá conductor y por all" escapará

la carga del conductor

2:. Mencionar ; a!licaciones del e%ui!o de #an de *ra+

a7 'xperimentos I"sicosB Ae usa para realizar experimentos en f"sicanuclear en los que se aceleraban part"culas cargadas que se hac"anchocar contra blancos $jos a gran velocidad %os resultados de lascolisiones nos informan de las caracter"sticas de los nKcleos del materialque constituye el blanco

b7 ?celeración de electrones para esterilizar alimentosc7 ?celeración de electrones para esterilizar materiales usados en procesos

industriales o cient"$cosd7 !enerar Payos) mediante grandes Mujos de energ"ae7 Iines educativos y de instrucción en temas de cargas el#ctricas, etc

)I. Conclusiones

&uando un conductor neutro se aproxima a un cuerpo cargado

positivamente las part"culas el#ctricas negativas son atra"das hac"ala parte más próxima al cuerpo cargado &omo la carga inducidanegativa está más próxima al cuerpo positivo, existe una fuerza netade atracción

'xisten cuerpos que pueden cargarse positivamente y otros quepueden cargarse negativamente

5ateriales como el vidrio y la lana se carga de una forma positiva

5ateriales como la resina y la seda se carga de una forma negativa

%os fenómenos de electrización son por frotamiento, por contacto ypor inducción, los cuales alteran un equilibrio en las cargas el#ctricasque se encuentran en cualquier objeto

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%as cargas el#ctricas no son engendradas ni creadas, sino que en elproceso de adquirir cargas el#ctricas unas ceden y otras gananelectrones de modo que hay una equivalencia en transferencia deelectrones

%os electrones se conservan, por lo tanto no se crean ni se destruyansolo se trasladan

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Facultad de Ingeniería Electrónica

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