actividad experimental
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARMEN ESCUELA PREPARATORIA
DIURNA UNACAR CAMPUS II
MAESTRO: ING. GERARDO CIRO MURGÍA RODRÍGUEZ
UAC: FÍSICA IV
ALUMNOS:
CANUL SANCHEZ KINYA E.
DURÁN VELÁZQUEZ NICOLE A.
ESPITIA RUIZ DIANA G.
MENDOZA ELIGIO KARIME P.
PEDRAZA RAZO VANESSA.
SÁNCHEZ ZARATE SHIRENA Y.
SANTAMARÍA SOSA ALBERTO.
GRADO: 3° GRUPO: G
ACTIVIDAD: “ELECTRIZACIÓN POR FROTAMIENTO E
INDUCCIÓN”
CD. DEL CARMEN, CAMPECHE A 23 DE MARZO DEL 2015.
INTRODUCCIÓN
Retomando un poco el tema de la electrostática, sabemos que es la rama de la
física que se ocupa de los fenómenos y propiedades de las cargas eléctricas
estacionarias o de lento movimiento.La existencia del fenómeno electrostático es
bien conocido desde la antigüedad, existen numerosos ejemplos ilustrativos que
hoy forman parte de la enseñanza moderna, como el hecho de que ciertos
materiales se cargan de electricidad por simple frotamiento.
Muchos fenómenos electrostáticos influyen en nuestra vida, algunos tan simples
como el atractivo de la electrización, en donde las cargas influyen en este ejemplo
sencillo; electrostática implica la acumulación de carga en la superficie de los
objetos debido al contacto con otras superficies. Aunque intercambio de carga
sucede siempre que cualquiera de las dos superficies de contacto y separada, los
efectos de intercambio de carga son por lo general sólo se nota cuando al menos
una de las superficies tiene una alta resistencia a la corriente eléctrica. Esto se
debe a las cargas que se transfieren hacia o desde la superficie. En este proyecto
“experimental” se ha propuesto realizar un informe de video, los cuales están con
el tema de “electrostática”, en como este puede estar presente en nuestra vida
diaria, mostrándonos ejemplos hogareños, que nosotros mismos podemos hacer;
para esto se intentara explicar cada caso con base de una teoría y una buena
argumentación.
VIDEO 1: “ELECTROSTÁTICA Y CAMPO ELÉCTRICO”
CASO: EL PEINE Y LA BOLA DE ALUMINIO
LINK: https://www.youtube.com/watch?v=QSaJzDC17cI
¿QUÉ FENÓMENO DE ELECTROSTÁTICA ES?
Electrización, que se refiere a cuerpos que son dotados de cargas eléctricas, ya que un cuerpo inicialmente neutro gana electrones, por frotamiento con otro cuerpo, en el cual ambos se cargan, uno positivamente y otro negativamente. Asimismo, presenta un fenómeno de
inducción porque existe la atracción del cuerpo previamente cargado con el neutro y al tocarse los dos objetos se cargan nuevamente por contacto, haciendo que se repelan.
¿CÓMO ES EL PROCESO DEL FENÓMENO?
En primer lugar, se cuelga la bola de aluminio de un hilo, para después colgarlo de una lámpara a especie de péndulo.
Se tomó el peine y se frotó varias veces con el cabello, para posteriormente acercar el objeto a la bola de aluminio y demostrar que genera una electrización al ser atraída por la carga del peine.
EXPLICA CON TEORÍA, FÓRMULAS Y VARIABLES EL FENÓMENO:
Al frotar el peine con el cabello, los electrones externos de los átomos que c lo conforman se desprenden y son cedidos al peine, confiriéndole una carga negativa; por otro lado, tenemos que la bola de aluminio contiene carga neutral (tanto electrones como protones).
Por eso, al acercar el peine al aluminio (electrización por inducción, al no poner en contacto directo ambos cuerpos), su lado positivo se sentirá atraído por el peine, como es explicado por la primera ley de la electroestática que menciona qué las cargas iguales se repelen, y las cargas distintas se atraen.
Posteriormente, al hacer contacto (electrización por contacto), el peine neutraliza los protones de la bola de aluminio, haciendo que ambos cuerpos terminen con cargas negativas, y por tanto se repelen.
CONCLUSIÓN CON ARGUMENTO
La electrización, es un fenómeno que se produce al conferir una carga eléctrica a un cuerpo, existiendo tres formas básicas para hacerlo, la inducción, por contacto o por frotamiento.
Como ya se mencionó, este experimento presenta de manera sencilla un ejemplo de cada una de ellas: primero por frotamiento, al conferir cargas distintas a los cuerpos involucrados (peine negativa y cabello positiva); después por inducción, con el peine y la bola de aluminio, se produce una alteración en las cargas en el polo más cercano al objeto cargado, pero no “sucede ninguna pérdida de carga en el cuerpo cargado”, como es señalado por Paul E. Tippens, en su libro “Física, conceptos y aplicaciones; y por último al estar en contacto, los dos objetos terminan con una carga del mismo signo(carga negativa).
VIDEO 2: “EXPERIMENTOS DE FENÓMENOS DE ATRACCIÓN Y REPULSIÓN
CASO: EL CEPILLO DENTAL Y EL AGUA
LINK: https://www.youtube.com/watch?v=RmakP0vgkro
¿QUÉ FENÓMENO DE ELECTROSTÁTICA ES?
Electrización, puesto que el cepillo de dientes es cargado con electrones al ser
frotado. El fenómeno ocurrido se da por inducción porque el objeto es acercado y
no está en contacto con el otro, por lo que ocurre una interacción eléctrica.
¿CÓMO ES EL PROCESO DEL FENÓMENO?
Se empiezan a frotar un cepillo de dientes con un trozo de lana. Después se deja
abierta la llave del grifo para que el agua salga de manera uniforme. Por último se
acerca el cepillo de dientes ya cargado, al chorro de agua y este se siente atraído
por el cepillo.
EXPLICA CON TEORÍA, FÓRMULAS Y VARIABLE EL FENÓMENO:
Al frotar el cepillo de dientes con el trozo de lana, este se carga negativamente,
como el video anterior. Al igual que el cepillo, el chorro de agua tiene carga, pero
esta es neutra. Tenemos que al acercar el cepillo al chorro este se sentirá atraído
por el cepillo ya que la fuerza que actúa sobre ellos es la de atracción.
Este suceso ocurre gracias a la primera ley de la electroestática, donde dos
cargas iguales se repelen y dos cargas diferentes se atraen.
CONCLUSIÓN CON ARGUMENTO
El reciente experimento nos muestra la importancia de esta ley, puesto que rige el
comportamiento de los electrones. El experimento es una prueba de cómo un
cepillo dental con carga negativa atraerá al chorro de agua de carga neutra, y al
hacer intercambio de protones y electrones los dos, al final terminaran con carga
neutra, en estado normal.
VIDEO 3: “Experimento sobre frotamiento”
CASO: dos globos cargados igualmente (+)
LINK: https://www.youtube.com/watch?v=5A5V3DoLdfw
¿QUÉ FENÓMENO DE ELECTROSTÁTICA ES?
Electrización, puesto que el globo “B” es cargado eléctricamente al ser frotado con lana. El fenómeno ocurrido se da por frotamiento porque el globo al ser frotado por el trozo de lana (cargado positivamente) hace que los dos globos se atraigan o se queden juntos.
¿CÓMO ES EL PROCESO DEL FENÓMENO?
Se cuelgan dos globos atados cada uno a un hilo, se marcaron con un plumón para diferenciarlos, se toma un trozo de lana y se comienza a frotar el globo “B” al terminar, queda cargado positivamente y es cuando se atrae con el globo “A”. Polos diferentes se atraen.
EXPLICA CON TEORÍA, FÓRMULAS Y VARIABLE EL FENÓMENO:
Al frotar el globo con la lana, este queda cargado positivamente. Como lo muestra el experimento al dejar de frotar el globo, este se sentirá atraído al otro que se encuentra a su lado, aquí decimos que la fuerza que actúa es la de atracción, en donde interviene primera ley de la electroestática, en donde dos cargas diferentes se atraen.
CONCLUSIÓN CON ARGUMENTO
El experimento muestra claramente la interacción entre electrones y protones. Nos muestra como un globo con carga positiva al ser frotado, se siente atraído por el que se encuentra a su lado, al realizarse el intercambio de los protones y electrones, estos regresaran a su estado normal, es decir ni se atraerán ni se repelarán.
