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    Cargas electricas Cargas electricas Presentation Transcript

    • Cargas eléctricas Prof. Arturo Blanco
    • ELECTRICIDADCUALIDAD DE LOS ÁTOMOS DEFACILITAR EL FLUJO DE PARTÍCULASNEGATIVAS.
    • DESCUBRIMIENTO DE LAS CARGAS ELÉCTRICAS
    • TALES DE MILETO(640-547 a.C)demostró que al frotarun trozo de ámbar ésteatraía trozos de materialligero.La palabra eléctrico derivade elektron que significaámbar.
    • WILLIAM GILBERT(1544 - 1603) dió el nombre de eléctricosa materiales que al serfrotados, poseían poder deatracción.
    • CHARLES DU FAY(1698 - 1738) estudiólas interaccionesrepulsivas de laelectricidad.
    • BENJAMÍN FRANKLING(1706 - 1790)propuso que había unfluido eléctrico llamópositivo. Su deficienciaprovocaba electrizaciónnegativa.
    • PROPIEDADES DE LAS CARGAS• SON + O –• LOS OBJETOS PUEDEN CARGARSE• LA CARGA ELEMENTAL ES DEL e-• SE MIDE EN COULOMBS (C)• CARGAS IGUALES SE REPELEN y diferentes SE ATRAEN
    • PROPIEDADES DE LAS CARGAS• POSITIVA SE DA AL FROTAR VIDRIO CON SEDA.• NEGATIVA SE DA AL FROTAR PLÁSTICO CON LANA O PIEL.• LA CARGA NO SE CREA NI SE DESTRUYE SÓLO SE CONSERVA• SÓLO SE PUEDEN TRANSFERIR CARGAS – DE UN CUERPO A OTRO
    • Principio de Conservación de la carga eléctricaLa cantidad de carga eléctrica de unsistema aislado es constante.El cuerpo redistribuye sus cargas pero nocrea o destruye las cargas.
    • ElectroscopioInstrumento con el cuál se detecta lapolarización, o carga eléctrica de uncuerpo.
    • TIPOS DE MATERIALESSEGÚN SU CONDUCCIÓN ELÉCTRICA
    • CONDUCTORESMateriales en los cuáles las cargas oelectrones fluyen en su interior y sedistribuyen libremente.Ejemplos: metales, cuerpo humano.
    • SUPERCONDUCTORESMetales en temperaturas cercanas delcero absoluto.
    • AISLANTES O DIELÉCTRICOSConocidos como malos conductores omateriales dieléctricos.En ellos los núcleos atómicos no permitenque los electrones fluyan en su interior,por lo que sólo se distribuyen.
    • SemiconductoresPresentan oposición intermedia entreaislantes y conductores, son la base delos transistores electrónicos.Ejemplos: Si, Ge, Se, Cu2O, PbS.
    • TIPOS DE CARGASContacto:• Un cuerpo poniéndolo en contacto con otro previamente energizado.• En este caso, ambos quedarán cargados con carga del mismo signo.
    • TIPOS DE CARGASInducción:• La inducción es un proceso de carga de un objeto sin contacto directo.
    • TIPOS DE CARGASFrotamiento: Se caracteriza por producir cuerpos electrizados con cargas opuestas. Esto ocurre debido a que los materiales frotados tienen diferente capacidad para retener y entregar electrones y cada vez que se tocan, algunos electrones saltan de una superficie a otra.
    • EL RELÁMPAGO¿CÓMO SUCEDE?
    • Fuerza entre cargas eléctricasLey de Coulomb:1) Las fuerzas eléctricas dependen de los valores de las cargas. Entre mayor carga más se repelen o atraen.2) Las fuerzas eléctricas dependen de la distancia que separa las cargas, si la distancia aumenta la fuerza disminuye. Charles Coulomb (1736- 1806)
    • Fuerza eléctrica• La cantidad física se representa con F.• Su unidad es el coulomb o columbio.• La carga eléctrica se representa con la letra q.• Carga del electrón: qe: 1,6x10-19 C.
    • Fórmula de fuerza eléctrica 𝑲𝒒 𝟏 𝒒 𝟐 F= 2 𝒓 2 K= 9x10 9 Nm 2 C
    • Fuerza en material diferente al vacío K= 9٠109 Nm2/C2 / KdValores para KdVacío, aire : 1Vidrio: 4,5Aceite: 4,6Mica: 5,4Agua: 81
    • Ejemplo 1¿Cuál es la fuerza de repulsióneléctrica que existe entre doselectrones separados 1mm?
    • Ejemplo 2Dos cargas eléctricas iguales estánseparadas 1m y se repelen conuna fuerza de 5x10-25N. ¿Cuál esla magnitud de cada carga?
    • Ejemplo 3Dos cargas de 4x10-6C y 1x10-7Crespectivamente, experimentan una fuerzade repulsión cuya magnitud es de 4x10-4N.¿Cuál es la distancia que existe entreambas cargas?
    • Práctica1. Dos cargas de igual magnitud se atraen con una fuerza electrostática de 7,3x104N y se encuentran separadas 5,1x10-1m. ¿Cuál es el valor de cada carga? R/1,4x10-3C2. Dos cargas iguales, cada una de 3x10-18C, se repelen con una fuerza de 6x10-9N. ¿Cuál es la distancia que las separa? R/3,7x10-9m3. Entre dos cargas, la primera con una magnitud de 1,11x10-18C y la segunda con 1,44x10-18C, hay una separación de 1,9x10-2m. ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que se produce? R/3,98x10-23N
    • 4. ¿Cuál es el valor de a segunda carga, si la fuerza entre esta carga y la primera carga es der 1,86x10-12N; cuando esa carga tiene 3,36x10-11C de magnitud y la distancia que separa a ambas es dee 3x10-3m? R/5,5x10-17C5. Una partícula de carga desconocida está separada 9,3x10-2m de otra carga de 3,9x10-7C. Si la fuerza electrostática entre las partículas es de 1,11x10-2N. ¿Cuál es la magnitud de la primera carga? R/2,7x10-8C
    • 6. Complete el siguiente cuadro FUERZA CARGA 1 CARGA 2 DISTANCIA CONSTANTE 6,3X10-6C 6,3X10-6C 1,23X10-1m 9,9X109Nm2/C2 4X10-10C 6,73X10-4C 20cm 9,9X109Nm2/C2 3,4X10-1N 6X10-9C 3,12X10-5C 9,9X109Nm2/C2 5N 3X10-8C 9,01X10-7C 9,9X109Nm2/C2 1,3X10-2N 2,3X10-13C 2mm 9,9X109Nm2/C27,45X10-1N Carga del e- 9,9X109Nm2/C2 Carga del e-1,25X10-3N 6,8nm 9,9X109Nm2/C2