jueves, 3 de mayo de 2012

informacion de cargas electricas

aqui esta la informacion del video Carga eléctrica. Las leyes de la electricidad y el magnetismo son fundamentales en el funcionamiento de muchos aparatos, como el radio, el televisor, motores eléctricos, computadoras, aceleradores de partículas de alta energía y otros aparatos electrónicos. A nivel atómico, la electricidad interviene en las fuerzas interatómicas e intermoleculares responsables de la formación de sólidos y líquidos, como si fuera un resorte a nivel microscópico. Las cargas eléctricas se clasifican en cargas positivas (+) y cargas negativas (–). En la naturaleza, la mayor parte de los objetos que la componen tienen cargas eléctricas, casi siempre en equilibrio unas con otras. Si una sustancia cede electrones, adquiere carga positiva y la sustancia que los gana se vuelve negativa. La forma más sencilla de cargar un cuerpo es frotarlo con otro. Por ejemplo, si frotamos una varilla de vidrio con un pedazo de seda, en los puntos de contacto entre la seda y el vidrio se transfieren cantidades diminutas de carga de uno al otro, perturbando ligeramente la neutralidad eléctrica de cada uno. Esta forma de cargar eléctricamente a los objetos, se llama frotamiento o contacto. Si suspendemos la varilla cargada de un hilo aislado eléctricamente para que su carga no pueda cambiar, y acercamos una segunda varilla de vidrio cargada, las dos varillas se rechazan; es decir, cada una experimenta una fuerza dirigida en sentido contrario a la otra. Sin embargo, si nosotros frotamos una varilla de plástico con piel y la acercamos a la varilla de vidrio suspendida, las dos se atraen; es decir, cada varilla experimenta una fuerza dirigida hacia la otra. Así que: (a) Dos varillas con cargas del mismo signo se rechazan. (b) Dos varillas con cargas opuestas se atraen. Los signos más (+) y menos (–) denotan cargas eléctricas positivas y negativas respectivamente. Cuando una varilla de vidrio se frota con seda, el vidrio pierde algunas de sus cargas negativas, adquiriendo una carga positiva neta. Cuando la varilla de plástico se frota con piel, el plástico gana carga negativa. Los signos ―positivo (+) y ―negativo (–) para la carga eléctrica fueron escogidos arbitrariamente por Benjamín Franklin. De lo anterior se desprende que: a) Cargas eléctricas del mismo signo se rechazan. b) Cargas de signo contrario se atraen. La unidad que mide la carga eléctrica de los cuerpos es el Coulomb (C). La carga de un solo electrón y de un solo protón es de la misma magnitud pero signo opuesto, por lo que el átomo es eléctricamente neutro, contiene un número igual de electrones y protones. Ley de Coulomb. La fuerza de atracción o repulsión mutua entre cargas eléctricas q1 y q2, es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia de separación r. F=k (q_1 q_2)/r^2 Donde k es una constante, llamada constante electrostática de Coulomb, igual a 9×109 Nm2/C2. Si las cargas son del mismo signo, la fuerza sobre ellas las aleja una de otra, existe una repulsión. Si las cargas son de diferente signo, la fuerza las acerca, por lo que existe una atracción entre ellas. Dos partículas cargadas, separadas por distancia r, se rechazan si tienen cargas del mismo signo, (a) ambas cargas positivas, y (b) ambas cargas de signo negativo, (c) Las cargas se atraen si sus cargas son de signos opuesto. En cada una de las tres situaciones, la fuerza que actúa sobre una partícula es igual en magnitud a la fuerza que actúa en la otra partícula pero en sentido opuesto. La unidad de carga en el SI se deriva de la unidad de corriente eléctrica, el Ampere (A), se denomina Coulomb (C) y es la cantidad de carga que se transfiere a través del área de la sección cruzada de un alambre en 1 s cuando hay una corriente de 1 A en el alambre. Electricidad estática La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro. Antes del año 1832, que fue cuando Michael Faraday publicó los resultados de sus experimentos sobre la identidad de la electricidad, los físicos pensaban que la "electricidad estática" era algo diferente de las otras cargas eléctricas. Michael Faraday demostró que la electricidad inducida desde un imán, la electricidad producida por una batería, y la electricidad estática son todas iguales. La electricidad estática se produce cuando ciertos materiales se frotan uno contra el otro, como lana contra plástico o las suelas de zapatos contra la alfombra, donde el proceso de frotamiento causa que se retiren los electrones de la superficie de un material y se reubiquen en la superficie del otro material que ofrece niveles energéticos más favorables, o cuando partículas ionizadas se depositan en un material, como por ejemplo, ocurre en los satélites al recibir el flujo del viento solar y de los cinturones de radiación de Van Allen. La capacidad de electrificación de los cuerpos por rozamiento se denomina efecto triboeléctrico, existiendo una clasificación de los distintos materiales denominada secuencia triboeléctrica. La electricidad estática se utiliza comúnmente en la xerografía, en filtros de aire, y algunas pinturas de automoción. Los pequeños componentes de los circuitos eléctricos pueden dañarse fácilmente con la electricidad estática. Los fabricantes usan una serie de dispositivos antiestáticos para evitar los daños. Al frotar dos objetos no conductores se genera una gran cantidad de electricidad estática. Este efecto no se debe a la fricción pues dos superficies no conductoras pueden cargarse por efecto de posarse una sobre la otra. Se debe a que al frotar dos objetos aumenta el contacto entre las dos superficies. Habitualmente los aislantes son buenos para generar y para conservar cargas superficiales. Algunos ejemplos de estas sustancias son el caucho, el plástico o el vidrio. Los objetos conductores raramente generan desequilibrios de cargas, excepto, por ejemplo, cuando una superficie metálica recibe el impacto de un sólido o un líquido no conductor. La carga que se transfiere durante la electrificación por contacto se almacena a la superficie de cada objeto, a fin de estar lo más separada posible y así reducir la repulsión entre las cargas.

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