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FUERZAS ENTRE CUERPOS CARGADOS ELECTRICAMENTE LABORATORIO DE FISICA ELÈCTRICA

INTEGRANTES 1 2 3 4

NOMBRE Carlos David fajardo Ronald García Arias Wilnier Pitre Daza Jesús Artunduaga De Alba

CODIGO 101517191 91520793 91520343 91520775

GRUPO: BD

DOCENTE: Luis Mealla

UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL CARIBE FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS LABORATORIO DE FISICA ELECTRICA BARRANQUILLA 2016

Tabla De Contenido Introducción…………………………………………………….Pág.1 Objetivos………………………………………………………..Pág. 2 Marco Teórico …………….………………………………….Pág. 3/ Pág. 4 Desarrollo Experimental………………………………………Pág. 5 Equipos Y Materiales………………………………………...Pág. 6 Observaciones………………………………………………..Pág. 7 Conclusiones…………………………………………………Pág. 8 Bibliografía……………………………………………………..Pág.9

Introducción

En este informe se encuentra el resultado de análisis experimentales con objetos que son cargados eléctricamente por frotamiento generando fuerzas apreciables entre sí de tipo atractivo y repulsivo. Cuando se habla de frotación nos referimos, a la acción de pasar una cosa sobre otra de manera repetida y con fuerza. Ahora si nos referimos a electrización, es cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas, es decir, adquiere cargas eléctricas, se dice que ha sido electrizado. Estos términos son necesarios para el buen entendimiento de la práctica realizada en dicha experiencia.

Objetivos -Analizar las fuerzas que actúan entre cuerpos cargados.

-Observar y diferenciar las fuerzas de repulsión y de atracción entre cuerpos cargados.

Marco Teórico Electrización 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.

Si se frota una barra de vidrio con un paño de seda, hay un traspaso de electrones del vidrio a la seda. Si se frota un lápiz de pasta con un paño de lana, hay un traspaso de electrones del paño al lápiz. Ej. Un globo lo frotas en tu cabeza y luego lo pones cerca de la cabeza de una persona, veras que su cabello se levanta. El vidrio adquiere una carga eléctrica positiva al perder un determinado número de cargas negativas (electrones); estas cargas negativas son atraídas por la seda, con lo cual se satura de cargas negativas. Al quedar cargados eléctricamente ambos cuerpos, ejercen una influencia eléctrica en una zona determinada que depende de la cantidad de carga ganada o perdida, dicha zona se llama campo eléctrico.

Conductores, Aisladores Y Semiconductores Cuando un cuerpo neutro es electrizado, sus cargas eléctricas, bajo la acción de las fuerzas correspondientes, se redistribuyen hasta alcanzar una situación de equilibrio. Algunos cuerpos, sin embargo, ponen muchas dificultades a este movimiento de las cargas eléctricas por su interior y sólo permanece cargado el lugar en donde se depositó la carga neta. Otros, por el contrario, facilitan tal redistribución de modo que la electricidad afecta finalmente a todo el cuerpo. Los primeros se denominan aisladores y los segundos conductores. Esta diferencia de comportamiento de las sustancias respecto del desplazamiento de las cargas en su interior depende de su naturaleza íntima. Así, los átomos de las sustancias conductoras poseen electrones externos muy débilmente ligados al núcleo en un estado de semilibertad que les otorga una gran movilidad, tal es el caso de los metales. En las sustancias aisladoras, sin embargo, los núcleos atómicos retienen con fuerza todos sus electrones, lo que hace que su movilidad sea escasa. Entre los buenos conductores y los aisladores existe una gran variedad de situaciones intermedias. Es de destacar entre ellas la de los materiales semiconductores por su importancia en la fabricación de dispositivos electrónicos que son la base de la actual revolución tecnológica. En condiciones ordinarias se comportan como malos conductores, pero desde un punto de vista físico su interés radica en que se pueden alterar sus propiedades conductoras con cierta facilidad, ya sea mediante pequeños cambios en su composición, ya sea sometiéndolos a condiciones especiales, como elevada temperatura o intensa iluminación.

Descripción De La Experiencia

El pasado martes 16 de agosto, se llevó a cabo la segunda práctica de laboratorio denominada “Fuerzas entre cuerpos cargados eléctricamente”, la cual tuvo lugar en el laboratorio de física eléctrica. Luego de ingresar al aula y de habernos colocado la respectiva bata de laboratorio. Nos ubicamos en los lugares correspondientes asignados a cada grupo. El profesor procedió a entregar los materiales y explicar la experiencia.

Esta experiencia se dividió en 3 procesos, el primero fue realizar un repaso “violento” de lo que se hizo en la primera práctica, luego comenzó la nueva practica en sí, que consistió en colocar una varilla estativa en el orificio de un tapón de goma y pegarle un trozo de papel aluminio a la varilla, luego cargar otra varilla de polipropileno y acrílica y rozar la parte trasera de la varilla estativa y observar que le ocurría al papel de aluminio, el cual en este caso se repelía en ambos casos, después se monto en un electroscopio dos tubitos de metal que se debían cargar con la barra de polipropileno por inducción y observar que les sucedía a diferentes posiciones, y por ultimo como tercera practica se observo que ocurrió en un electroscopio casero al transmitir carga negativa hacia unos papelitos de aluminio los cuales se repelían entre sí al tener el mismo tipo de carga.

Materiales Utilizados  Varilla de polipropileno, d = 8mm, L = 175mm

 Varilla acrílica, d = 8mm, L = 175mm  Tubito de neón.  Electroscopio (sin aguja). 

Grapa para varillas redondas.  Placa de policarbonato.

 Hoja de acetato.  Hoja de papel áspero, seco.

Observaciones

 Al tocar la varilla gris (polipropileno) una vez frotada con uno de los extremos de la varilla estativa, observamos que el trozo de cinta comienza a levantarse.

 Al tocar la varilla estativa con un dedo, observamos que este volvía a su estado normal.

 Al pasar la varilla gris(Polipropileno) una vez frotada por encima

de los pedazos de aluminio y papel, observamos que estos comienzan a pegarse a la varilla.

 Al acercar la placa de acetato a la varilla que estaba frotada y colocada en la balanza, esta se alejaba (repelaba), al hacerlo con la de policarbonato, esta se acercaba (atraía).

Conclusiones

Todos los cuerpos se cargan eléctricamente por frotamiento depende de la carga la pérdida o ganancia de electrones de los átomos que compongan al objeto los cuerpos constituidos del mismo material se cargan eléctricamente con cargas del mismo signo y al acercarse se repulsan. Nos dimos cuenta de cómo se ceden electrones o las cargas en los cuerpos, en cuanto a que si un cuerpo está cargado negativamente y otro con la carga contraria esperaríamos que la reacción fuera una cedencia de electrones departe del negativo hacia el positivo. La experiencia nos mostró varias maneras de cómo cargar un cuerpo eléctricamente, y de ver la naturaleza de su carga, si era positiva o negativa.

Bibliografía Textos:

-Eisberg, Lerner. Física. Fundamentos y Aplicaciones. Editorial McGraw-Hill (1983). -Varios autores. Física II. Segundo cuatrimestre de Ingeniería Industrial. Curso 1998-99. Dpto. Física Aplicada I, E. T. S. I. Industriales y de Telecomunicación (Bilbao). -Goldemberg. Física general y experimental. Editorial Interamericana (1972).

Páginas Web: http://www.etitudela.com/Electrotecnia/principiosdelaelectricidad/cargaycampoelect ricos/contenidos/01d56993080930f36.html https://prezi.com/ksyibnkza1ta/electrizacion-por-frotamiento/