UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGAFACULTAD DE
INGENIERA DE MINAS GEOLOGA Y CIVILESCUELA DE FORMACIN PROFESIONAL
DE INGENIERA DE SISTEMAS
ASIGNATURA: Laboratorio de Fsica IISIGLA: FS - 142PROFESOR:
Julio OrINTEGRANTES: AUQUI BAUTISTA, Andy Rhobenson27110496 ROMERO
CALLE, Eudis Angeles 27110645 SOLRZANO HUALLANCA, Eder 27115674
SULCA HUAMACCTO, Stefany Milagros 27110513
AYACUCHO PER2013OBJETIVO: Cargar un cuerpo por friccin, contacto
e induccin. Experimentacin demostrativa de producir carga elctrica
por frotacin. Experimentacin de tipo de carga de objetos variados.
Experimentacin de la trasferencia de carga.INTRODUCCIN TEORICAEl
chasquido que escuchamos al pasar un peine por los cabellos secos,
o al quitarnos una prenda de vestir cuando es baja la humedad
atmosfrica; la desagradable sensacin que algunas veces percibimos
en los dedos al descender de un vehculo que estuvo en movimiento;
los relmpagos y los rayos que se producen durante ciertas
tormentas; la chispa que producen los encendedores, todos ellos son
hechos que obedecen a idnticas leyes naturales. El captulo de la
Fsica que se ocupa de estos fenmenos y de otros similares, en los
que intervienen cargas elctricas, se llama ELECTROSTTICA.LA
ELECTROSTTICA
Es la rama de la fsica que estudia los efectos mutuos que se
producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga elctrica.
La carga elctrica es la propiedad de la materia responsable de los
fenmenos electrostticos, cuyos efectos aparecen en forma de
atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.
Electrizacin por frotamiento; se produce cuando se frotan
materiales con distinta capacidad para retener electrones. Cuando
este tipo de electrizacin ocurre, cada uno de los cuerpos que rozan
queda cargado con cargas de distinto signo. Electrizacin por
contacto; se produce cuando se pone en contacto un cuerpo con otro
previamente electrizado. En este caso ambos cuerpos quedan cargados
por cargas del mismo signo. Electrizacin por induccin; es un tipo
de electrizacin que no precisa de contacto directo entre los
materiales. Se produce cuando se acerca un cuerpo cargado
elctricamente a otro cuerpo neutro (que tiene el mismo nmero de
cargas positivas que negativas). Entonces se produce una interaccin
elctrica entre las cargas del objeto electrizado y las del cuerpo
neutro, dando como resultado que la distribucin de cargas se altera
pues el cuerpo electrizado induce una carga con signo contrario en
la parte ms prxima del cuerpo neutro y por lo tanto lo atrae.1)
PRODUCIR CARGA ELECTRICA POR FROTACIN
Materiales:1. Una varilla de vidrio (en este laboratorio usamos
una varilla de acrlico que es su equivalente)2. Trozo de seda
(equivalente plstico)3. Electroscopio de hojuelas Procedimiento y
Resultado:1. Secar la superficie de la varilla y la tela 2. Acerque
la varilla al electrodo del electroscopio.
Por qu se seca? Para dispersar la humedad de la varilla ya que
la humedad dispersa la carga elctrica.
Qu implica lo que observa?La varilla no est cargada
elctricamente por lo tanto no entrega carga al electroscopio.
3. Frote fuerte en un solo sentido la varilla en la tela. 3.1.
Acerque al electrodo.
Qu implica lo que observa?El roce crear en la superficie de la
varilla un exceso de carga.
Qu implica lo que observa?Al acercar se ve que se inducen cargas
de diferente signo en el electroscopio, la cual genera en las
hojuelas una repulsin entre ellas y se observa que el apartamiento
crece al disminuir la distancia.
4. Ahora toque la varilla al electrodo.5. Toque el electrodo con
el dedo.
Qu implica lo que observa?Cuando tocamos el electrodo con la
varilla cargada, ste transfiere inmediatamente parte de su carga.
Si sta era de importante magnitud, la hojuela tomar una posicin
casi horizontal.Qu implica lo que observa?Cuando tocamos el
electrodo, las cargas de las hojuelas son repelidas a tierra.
2) DETERMINAR EL TIPO DE CARGA ELECTRICA QUE TIENE ALGUNOS
OBJETOS
Materiales:1. Varillas de distintos materiales 2. Trozo de telas
de distinto material3. Electroscopio de hojuelas Procedimiento y
Resultados:1. Secar la superficie de las varillas y las telas2.
Frote la varilla de vidrio con seda.
Qu carga adquirir el electrodo?Adquiere carga positiva (+)
2.2 Luego toque con la varilla el electrodo del electroscopio.3.
Tome una varilla y una tela, frote, acerque al electrodo.
Qu implica lo que observa?Cuando acercamos la varilla se observa
una repulsin de cargas.
4. Ahora tquelo.5. Descargue el electrodo.
Qu implica lo que observa?Se aprecia que las cargas positivas se
repelen con mayor fuerza.
Como podemos observar se hace el experimento con varios
materiales diferentes.El lapicero tiene carga (+) y el plstico (+)
tambin lo que causa que haiga una repulsin.
En el caso de acrlico y franela podemos ver que se repelen ya
que ambas poseen cargas positivas
En el caso de la ebonita ms la franela podremos ver una atraccin
de energas (+) y (-)En el caso de la ebonita y el waipe se atraen
al poseer cargas (+) y (-)
Cuestionario:1. Determina la carga de la varilla segn lo
observado del paso 4
La Varilla previamente cargada por frotamiento le transmite
carga por contacto al electroscopio, la cual se detecta por la
separacin de las lminas del mismo.
3) ELECTROFORO DE VOLTA
Materiales:1. Electrforo de volta2. Tela de seda (plstico)3.
Electroscopio
Procedimiento y Resultado:1. Frote la placa de acrlico con la
tela de seda (plstico)2. Tomando de la parte aislante, junte la
cara posterior de la placa metlica con la placa de acrlico
Qu carga adquirir la placa?La placa adquiere carga positiva al
ser frotada con el plastico.Qu sucede?En este caso se da una
trasmisin de carga de la placa al electroscopio.
3. Mantenindolos unidos ponga el dedo sobre la cara anterior de
la placa metlica4. Lleve ahora la placa metlica hacia el
electroscopio y toque la cara posterior con el electrodo del
electroscopio.
Qu sucede por qu?Al tocar el disco con un dedo, facilitamos el
escape de la electricidad creada por el frotamiento.Nuestro cuerpo
y el disco han hecho de conductores a tierra. Quedando al retirar
el dedo, cargado el disco de electricidad contraria a la de la
resina y la superficie quede con carga cero.
Cuestionario:Si no hubiese puesto el dedo, hubiese sucedido lo
mismo5. Experimente
No, porque el cuerpo no estaba cargado andes de hacer contacto
con el dedo, y no hubiramos podido observar el fenmeno explicado
anteriormente.
Conclusiones:
En conclusin con las experiencias del laboratorio hemos
observado que el comportamiento de los cuerpos cargados est
influido por la magnitud de sus cargas, por la distancia entre
ellos, y por los materiales de que se trate (conductores o
aislantes).Tambin ponemos observar que un cuerpo cargado con otro
en estado neutro, se producir transferencia de cargas si el segundo
es conductor, y no la habr si ste es un aislante. La prueba
experimental puede depararnos alguna sorpresa como el caso del dedo
mgico.Tambin observamos que mediante la frotacin de un cuerpo
aadimos cargas.ELECTROSCOPIOUn electroscopio es un instrumento
antiguo utilizado para detectar carga y medir potencial elctrico.
Si la esfera metlica de la parte superior se pone en contacto con
un conductor cargado, las delgadas hojas de metal (lminas de oro o
aluminio) adquirirn el mismo potencial que el conductor. La carga
en las hojas ser proporcional a la diferencia de potencial entre
ellas y la caja. La fuerza de repulsin que existir entre las hojas,
debido a sus cargas idnticas, puede medirse observando el valor de
la desviacin de un escala.EL ELECTRFORO DE VOLTAEn la fsica
experimental, el electrforo es un generador de electricidad esttica
de tipo capacitivo formado por un condensador de plato simple,
operado manualmente. Produce cargas electrostticas mediante un
proceso de induccin electrosttica.
TABLAS TRIBOELECTRICASEs una lista de materiales dispuestos en
un orden determinado, de tal manera que en un extremo se encuentran
los ms positivos y en el otro los ms negativos
elctricamente.Frotando dos materiales de la secuencia (ej. cabello
humano y PVC), el que est en la posicin ms alta HACIA EL LADO
POSITIVO (cabello) se cargar positivamente, mientras que el que se
site ms abajo HACIA EL LADO NEGATIVO (PVC) se carga
negativamente.Adems cuanto ms separados estn los materiales en la
tabla, ms intensa es su electrizacin, mayor es la carga
transferida.