cargas eléctricas

Docente: Giuliana Churano Tinoco

V - Unidad : FÍSICA ELEMENTAL

Tema: CARGAS ELÉCTRICAS

I.E.P «Nuestra Señora de Guadalupe»

* Antecedentes:

En la actualidad, el conocimiento que se tiene sobre las fuerzas de naturaleza eléctrica o electromagnética ha permitido que en la Física se comprenda el comportamiento de los átomos y moléculas que se encuentran al interior de las sustancias.

Por ejemplo: los rayos son fuertes descargas eléctricas que se producen entre las nubes y el suelo o entre dos nubes.

Fue descubierto por los Griegos hace 600 años antes de nuestra era, al frotar el ámbar con la lana y luego podían atraer pedacitos de tela o paja.

Experimentos:




Cuando un cuerpo atrae cuerpos ligeros después de haber sido frotado, decimos que está electrizado (cargado eléctricamente).

Según la teoría del átomo: un cuerpo está electrizado debido a un desequilibrio electrónico. Con esto podemos entender que los electrones poseen una propiedad, con la cual un cuerpo, al ganarlos o perderlos queda electrizado.

Esta propiedad que poseen los electrones también fue descubierta en los protones, por lo tanto se llega a la conclusión de que los electrones y protones poseen una nueva propiedad de la materia denominada «carga eléctrica».




Cuerpo sin electrizar Cuerpo electrizado

Gana o p ierdeelectrones

Atrae

cuerpos

ligeros

Carga eléctrica vítrea y resinosa

El marqués Du Fay, en 1734, propuso la primera explicación de las atracciones y repulsiones. Según Du Fay hay dos clases de electricidad: una electricidad del vidrio, o vítrea, y otra electricidad de la resina, o resinosa. Actualmente se les llama positiva y negativa. Todos los cuerpos se electrizan por frotamiento: positivamente o negativamente.




El comportamiento eléctrico de los cuerpos está íntimamente relacionado con la estructura de la materia ya que los cuerpos están constituidos por átomos. Los átomos poseen protones (de carga positiva), electrones (de carga negativa) y neutrones (partículas sin carga).

En general, los átomos poseen:

-Igual número de p+ que de ē, por lo que la carga eléctrica (+) de los primeros se compensa con la (-) de los segundos.-El átomo, en conjunto, no posee carga eléctrica neta, y se dice que es eléctricamente neutro.




Si frotamos un cuerpo éste puede ganar o perder electrones. Por ello las barras de vidrio o de plástico se electrizan al frotarlas con seda o con lana.

Con el frotamiento, la barra de plástico gana electrones de la lana y adquiere carga (-), y la barra de vidrio cede electrones y adquiere carga (+) a la seda.




• Si un cuerpo tiene carga eléctrica negativa es porque ha ganado electrones de otros cuerpos y, por tanto, posee más electrones que protones.

• Si un cuerpo tiene carga eléctrica positiva es porque ha cedido electrones a otros cuerpos y, por tanto, posee menos electrones que protones.




Cuerpo eléctricamente

neutro

Cuerpo con carga eléctrica negativa (ganó electrones)

Cuerpo con carga eléctrica positiva

(perdió electrones)

Es una propiedad de la materia, que podemos

cuantificar (medir) mediante una magnitud

física denominada "cantidad de carga eléctrica"

o simplemente "carga eléctrica" (q) que nos

indica en qué grado se ha electrizado una

sustancia.




• La unidad, en el SI, de la cantidad de carga eléctrica es el coulomb, y su símbolo es «C».

• Es común emplear las siguientes equivalencias, que representan cargas eléctricas de menores magnitudes:

- 1 milicoulomb = 1 mC = 10-3 C- 1 microcoulomb = 1 µC = 10-6 C- 1 nanocoulomb = 1 nC = 10-9 C




• A menor cantidad de carga estable o fundamental que existe en la naturaleza es la del electrón. Experimentos han confirmado que:

• Carga del electrón: qe- = -1,6.10-19 C

• Carga del protón: qp+ = 1,6 x 10-19 C

• En experimentos llevados a cabo por el físico norteamericano Robert A. Millikan se demostró que la cantidad de carga de los cuerpos son siempre múltiplos enteros de la carga fundamental.







Cuerpoelectrizado

q

q = ± N . e

cargas eléctricas

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