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Cuestionario previo

1. Defina los siguientes conceptos: carga eléctrica y ley de la conservación de la carga eléctrica.  

Carga eléctrica: Propiedad de la materia que permite cuantificar la pérdida o ganancia de electrones. Se clasifica en positiva o negativa Ley de la conservación de la carga eléctrica: La carga no se crea ni se destruye y en el proceso de cargar eléctricamente un material solo se transfiere de un material a otro.

2. La unidad de carga es el Coulomb. ¿A cuántos electrones equivale? 

Equivale a 6,241 509 629 152 650×1018

3. Los tres procedimientos para cargar un cuerpo eléctricamente son: frotamiento, inducción y contacto. ¿En qué consiste cada procedimiento? 

Frotamiento: Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros los dos tienen una carga uno carga positiva y el otro carga negativa. Si frotas una barra de vidrio con un paño de seda, hay un traspaso de electrones del vidrio a la seda.

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Inducción: Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el cuerpo neutro. La redistribución inicial se ve alterada: las cargas con signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercan a éste. Contacto: Se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamente cargado. Ambos quedan con el mismo tipo de carga

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4. Charles Augustin Coulomb estableció la ley que cuantifica las fuerzas electrostáticas. Enuncie brevemente en qué consiste su experimento, establezca su ecuación e identifique cada término en ella. 

Ecuación

Garcia Olmedo Dulce Janeth Q.I 2201D

Midió cuantitativamente la atracción y repulsión eléctricas y dedujo la ley que las gobierna. Desarrolló la balanza de torsión con la que determinó las propiedades de la fuerza electrostática. Consiste en una barra que cuelga de una fibra capaz de torcerse. Si la barra gira, la fibra tiende a regresarla a su posición original, con lo que conociendo la fuerza de torsión que la fibra ejerce sobre la barra, se puede determinar la fuerza ejercida en un punto de la barra. La ley de Coulomb también conocida como ley de cargas tiene que ver con las cargas eléctricas de un material, depende de sus cargas sean negativas o positivas. 5. Mencione el principio de funcionamiento de: a. Un generador Van de Graaff de efecto corona. 

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.

b. Un generador Van de Graaff por fricción. 

Almacena carga eléctrica en una esfera conductora hueca gracias a la fricción que produce con una correa sobre unas escobillas metálicas.

Garcia Olmedo Dulce Janeth Q.I 2201D

6. Defina el concepto de intensidad de campo eléctrico y establezca la expresión matemática debido a una carga puntual aislada. 

Es un vector que tiene la misma dirección y sentido que la fuerza eléctrica que actúa sobre la carga testigo positiva.  E=F/q'

E=K⋅q/r2⋅ur E es la Intensidad del campo eléctrico en un punto. K es la constante de la ley de Coulomb. q es la carga que crea el campo. r es el módulo del vector r que va desde la la carga q hasta el punto, o lo que es lo mismo, la distancia entre la carga y el punto donde se mide la intensidad.

ur es un vector unitario del vector r.

7. Enuncie las características de las líneas de fuerza que representan un campo eléctrico y dibuje las líneas de campo eléctrico debido a tres formas geométricas diferentes de cuerpos cargados uniformemente. 

Características:

 Las líneas de fuerza dan la dirección del campo eléctrico en cualquier punto.  Las líneas de fuerza se originan en la carga positiva y terminan en la carga negativa.  Las líneas de fuerza se trazan de tal forma que el número de líneas por unidad de área de sección transversal son proporcionales a la magnitud del campo eléctrico.  Las líneas tienen dirección normal al área de donde salen o entran y nunca se cruzan Garcia Olmedo Dulce Janeth Q.I 2201D

8. Se afirma que en el interior de un material conductor cargado el campo eléctrico es cero. Dé una explicación al respecto. 

Cuando a un sólido se le deja evolucionar la suficiente cantidad de tiempo, alcanza una situación de equilibrio electrostático en la que ya no hay movimiento de cargas.

9. Defina el concepto de potencial eléctrico (voltaje) en función del campo eléctrico y establezca su ecuación. 

Es el trabajo realizado por una carga para ir de un punto a otro.

10. La distribución del potencial eléctrico en un campo eléctrico puede representarse gráficamente por superficies equipotenciales. Describa las características de una superficie equipotencial y dibuje tres ejemplos. 

Son aquellas superficies que en cualquier punto tienen el mismo potencial.

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