Propiedades de la carga eléctrica - Física II PDF

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Informe resuelto sobre las propiedades de la carga eléctrica. Física II...

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Laboratorio Nº1 de Física II Propiedades de las cargas eléctricas 𝟷Prof.

de teoría: José A. Ladrón De Guevara

2Prof.

de laboratorio: Leocadio Kantule 1Departamento

de Ingeniería Civil Integrantes: Nathalie García Jessica Piñeyro Denifer Tavarez

Introducción Todo cuerpo cargado eléctricamente modifica las propiedades físicas del espacio que le rodea. A cada punto del espacio, se asocia una propiedad vectorial llamada Campo Eléctrico; es decir, el campo eléctrico es una característica del espacio debido a la presencia de cargas eléctricas. El campo eléctrico en un punto del espacio depende, esencialmente, de la distribución espacial de las cargas eléctricas y de la distancia de éstas al punto donde se desea conocer el campo. La intensidad del campo eléctrico en un punto del espacio se define como, E=F/Qo, Siendo F la fuerza electrostática que actúa sobre una carga de prueba Qo en ese punto. Una descripción gráfica y cualitativa del campo eléctrico puede darse en términos de las líneas de fuerza; definidas como aquellas curvas para las cuales el vector campo eléctrico es tangente a ellas en todos sus puntos. Estas líneas de campo están dirigidas radialmente hacia afuera, prolongándose al infinito, para una carga puntual positiva, y están dirigidas radialmente hacia la carga si ésta es negativa. Resumen: La electrostática es la ciencia que estudia a las cargas en reposo. Hemos visto que hay dos clases de carga que existen en la naturaleza. Si un objeto tiene un exceso de electrones. Se dice que está cargado negativamente: si se tiene una deficiencia de electrones. entonces está cargado positivamente. La ley de Coulomb se introdujo para proporcionar una medida cuantitativa de las fuerzas eléctricas entre dichas cargas. Abstract: Electrostatics is the science that treats charges at rest. We have seen that there are two kinds of charge that exist in nature. If an object has an excess of electrons. It is said to be negatively charged: if it has a deficiency of electrons. It is positively charged. Coulomb´s law was introduced to provide a quantitative measure of electrical forces between such charges. Palabras claves: Fuerza electrostática, campo eléctrico, carga eléctrica, fuerza eléctrica, propiedades físicas, magnitud de la carga, fuerza de atracción, fuerza de repulsión, intensidad, electrostática.

Materiales:

https://phet.colorado.edu/es/ Método experimental Para este laboratorio se usó un simulador y 5 experimentos para observar los resultados.

Primera simulación Experimento 1

Experimento 2

Experimento 3

Experimento 4

Experimento 5

Análisis de Resultados

Experimento 1 Podemos observar que las cargas positivas tienen líneas de fuerzas repulsivas (salen radialmente), en el ejercicio se tiene dos cargas positivas las cuales se repelen, como se puede observar en la imagen el campo eléctrico a las cargas cercano es más fuerte y entre más lejos es más bajo también se puede observar que como las cargas son iguales y se repelen en ese punto el campo eléctrico es muy bajo.

Experimento 2 Podemos observar que las cargas negativas tienen líneas de fuerzas de atracción (entran radialmente), en el ejercicio se tiene dos cargas negativas las cuales se repelen, como se puede observar en la imagen el campo eléctrico cercano a las cargas es más fuerte y entre más lejos es más bajo también se puede observar que como las cargas son iguales y se repelen en ese punto el campo eléctrico es muy bajo.

Experimento 3 Podemos observar que como hay una carga positiva y otra negativa hay una fuerza de atracción donde se aprecia que las líneas de fuerza de la carga positiva salen radialmente hacia la carga negativa las cuales entran, además se puede observar que el campo eléctrico entre las cargas es fuerte y entre más lejos va disminuyendo.

Experimento 4 Observamos como interactúan varias cargas positivas donde tratan de repelerse como se observa en las líneas de fuerza, respecto al campo eléctrico observamos que cercanas a las cargas y casi en todo el espacio es fuerte y a lo último del espacio y en partes se aprecia que las cargas de repelen va disminuyendo.

Experimento 5 Podemos observar la fuerza de atracción entre las cargas positivas y negativas y que le campo eléctrico es poco a lo lejos del espacio, pero entre más cercano a las cargas es más fuerte. Preguntas y respuesta respuestass 1. ¿Qué características poseen las partículas positivas y negativas? Las partículas positivas poseen una fuerza de repulsión y las negativas una fuerza de atracción. 2. ¿Qué tipos de fuerzas se experimentan en los diferentes sistemas propuestos? Se observa que donde hay presencia de cargas de mismo signo (positivo o negativo) se repelen, pero donde hay presencia de cargas de diferente signo es decir hay cargas positivas y negativas se atraen. Conclusi Conclusión ón Se pudo concluir que con cargas de mismo signo ya sean negativas o positivas se van a repeler, se observa que las cargas tienen una fuerza igual al campo eléctrico y depende del signo va en dirección del campo o en contra. En las líneas de fuerza de las cargas en este caso positivas salen radialmente y de las cargas negativas entran. En un cuerpo que no es conductor que se genere electroestática va a quedar cargado ya sea negativa o positivamente. Bibliografía https://phet.colorado.edu/sims/html/charges-and-fields/latest/charges-and-fields_es.html Tippens, Paul E., (2011). Física, conceptos y aplicaciones. México: McGraw Hill....