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Laboratorio de electroscopio...

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PRÁCTICA DE LABORATORIO ELECTROSCOPIO Programa: Ingeniería Universidad Popular del Cesar Estudiantes:

Tópicos relacionados. Carga eléctrica, tipos de electrización, electroscopio Principio. La electrización por frotamiento es conocida desde tiempos antiguos, es posible observarla con facilidad en regiones de clima seco, en particular en la región costera, por ser una región húmeda es más difícil apreciar el fenómeno.

Evaluación. PARTE I Caracterice teniendo en cuenta la carga y el proceso de electrización los siguientes materiales Material Observación El electroscopio tiene una carga neutra,se le Electroscopio

Objetivos. 1. Detectar cargas eléctricas por frotamiento utilizando para ello un electroscopio. 2. Utilizar varios materiales para comprobar que es posible cargar los cuerpos al hacer frotamiento entre ellos. 3. Reconocer experimentalmente las características de las interacciones de cuerpos cargados con cargas iguales y cargas diferentes.

Policloruro Vinilo

MATERIALES Electroscopio Varillas de varios materiales Telas

Policarbonato

CANT 1 4 2

Montaje y procedimiento. Para demostrar experimentalmente que los cuerpos pueden cargarse eléctricamente si los frotamos, se procede por realizar el montaje que aparece a continuación.

Frotamos los diferentes materiales con la seda y la lana y mediante el fenómeno de electrización por frotamiento llenamos la siguiente tabla. Como complemento de la práctica tome un bolígrafo y frótese sobre el pantalón y lo acérquelo a la pieza interna del electroscopio, sin tocar la pieza

Metal

de

acerca una barra de policarbonato que al ser cargado(Positivamente +) por el generador de van der graaf se genera atracción de modo que el electroscopio queda cargado (negativamente - ) Se observó que el pvc al ser frotado con la piel de animal quedó cargado negativamente, al ser acercado a una barra de policarbonato que al ser cargado(Positivamente +) por el generador de van der graff,se generó atracción,se puede deducir que en este material se ve con frecuencia atracción. El policarbonato es un material que tiende a ser electrizado (positivamente +) por cada uno de los fenómenos de electrización.

El metal al estar cargado neutralmente se pudo observar una descarga eléctrica entre el generador y el meta,de modo que el metal queda cargado (positivamente+)

Responda: 1. ¿Qué es electrostática? Es la rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos producidos por distribuciones de cargas estáticas, es decir el campo electrostático de un cuerpo cargado. este fenómeno electrostático es conocido desde la antigüedad, con numerosos ejemplos en donde se puede observar que ciertos materiales se cargan de electricidad por simple frotamiento, por ejemplo: un globo inflado luego de ser frotado con un paño seco, atrae pequeños pedazos de papel. 2. ¿Cuáles son los tipos de carga que existen en la naturaleza? A partir de una serie de experimentos sencillos, Benjamín Franklin (1706-1790) determinó que existen dos tipos de cargas eléctricas, a las que dio el nombre de positiva y negativa. Los electrones tienen carga negativa y los protones positiva. 3.¿De manera general, cómo es la estructura eléctrica de un cuerpo? La estructura de la materia consiste de partículas extremadamente pequeñas agrupadas juntas para formar el átomo, el cual puede ser representado simbólicamente en un

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modelo que recrea nuestro sistema solar, propuesto por el físico Danés, Niels Bohr en 1913; el centro del átomo, llamado núcleo, está principalmente formado por las partículas llamadas protones y neutrones, lo que constituyen la mayoría de la masa del átomo. Orbitando alrededor del núcleo están pequeñas partículas llamadas electrones, tienen una masa muchas veces más pequeña que el protón y el neutrón. Tambien hay otras particulas sub-atomicas estudiadas por los fisicos atomicos. 4.¿De qué otras formas es posible cargar un cuerpo? - Electrización por contacto: Se puede cargar un cuerpo con solo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de carga, es decir, si se toca un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero debe quedar con carga positiva. Esto se debe a que habrá transferencia de electrones libres desde el cuerpo que los posea en mayor cantidad hacia el que los contenga en menor proporción y manteniéndose este flujo hasta que la magnitud de la carga sea la misma en ambos cuerpos. - Electrización por inducción: La electrización por influencia o inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Cuando un cuerpo con carga eléctrica se aproxima a otro neutro causando una redistribución en las cargas de éste. para completar el proceso de carga por inducción se debe conectar brevemente el objeto a “tierra” y luego se pone en el cuerpo de todos de las cargas sean negativas o positivas o sean igual dado que se la una fuerza neutra de las cargas retirar el cuerpo cargado. 5. ¿Qué es un electroscopio? Es un instrumento que se utiliza para saber si un cuerpo está cargado eléctricamente y permite identificar el signo del mismo. consiste en una varilla metálica vertical que tiene una esfera en la parte superior y en el extremo opuesto dos láminas de aluminio (en ocasiones de oro). la varilla está sostenida en la parte superior de una caja de vidrio con un armazón de cobre en contacto con tierra.

imagen 1 electroscopio Cómo Funciona el electroscopio? se acerca un cuerpo cargado a la esfera de aluminio, o se toca con él, este quedará cargado eléctricamente por lo que las láminas al quedar cargadas con cargas del mismo signo, se repelen entre sí, se separan, de esta forma el electroscopio permite determinar si un cuerpo está cargado o no. si al tocar la esfera con un material, las láminas no se separan quiere decir que este no estaba cargado. 6. ¿Qué es un electróforo? El electróforo es un aparato muy simple que consiste en un disco metálico unido a un mango aislante. Se usa para separar cargas de la materia neutra. Una vez cargado, si tocamos con él a un objeto aislado podemos ceder su carga. Está compuesto por: -un disco de un material metálico, que posee un mango aislante para que se lo pueda sostener. -una lámina de material aislante. En la versión original y en muchas creaciones experimentales se utiliza una torta de resina. -una piel que originalmente fue de gato, luego de conejo y en la actualidad se usa un tejido de lana seco.

imagen 1 electróforo

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7. ¿Cómo afecta la humedad a la energía electrostática? El agua está compuesta por moléculas polares, y debido a que un conductor es un cuerpo que distribuye carga eléctrica por toda su superficie, al entrar en contacto con el aire húmedo, parte de esta carga es atraída por las moléculas de agua, pues estas tienen un polo positivo y otro negativo; así que al "robarle" carga al conductor, la humedad del aire hace que éste sea menos efectivo (lo descarga). BIBLIOGRAFÍA ● Serway, R. Física Volúmenes 2. Editorial. McGraw Hill. ● http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fi sicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/electroforo/ele ctroforo.htm ● http://kangiefisica.blogspot.com.co/2012/02/electroscopio.html ● http://electrostatica777.blogspot.com.co/2010/02/electrosta.h tml ● https://es.wikipedia.org/wiki/Carga_por_inducci%C3%B3n

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