7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 1/14

Informe de Laboratorio

TEMA:

Electrización

Realizado Por:

Gustavo Adolfo Palomino Mendoza

Erley Blanco Carvajal

Diva Jimenez

Universidad Popular Del Cesar

2013/09/16

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 2/14

Introducción

Cuando frotemos las barras, estas se cargaran (con una carga distinta cada una)

e interactuarán con la esfera de caucho del péndulo y las laminillas del

electroscopio, mostrándonos el comportamiento de los distintos tipos de carga en

distintos materiales.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 3/14

Electrización

OBJETIVOS

Determinar el comportamiento de las cargas estáticas, producir cargas por

frotación, por inducción y por contacto con diferentes clases de materiales y 

determinar el signo de cada una de ellas.

MATARIALES

  Barra de vidrio

  Barra de ebonita

  Barra de plástico

  Paños para frotación: seda, piel y lana

  Base

  Un electroscopio

  Hilo

  Bola de plástico liviana o bomba inflada

PROCEDIMIENTO

4.1 Con los materiales disponibles, realiza el montaje que se ilustra en la Fig.

No. 1 utilizando dos barras de vidrio.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 4/14

 

4.2 Frote vigorosamente los dos extremos de las barras de vidrio

utilizando el paño de piel, acerque los dos extremos de las barras. ¡Explique lo que

observa! Repita el mismo procedimiento utilizando los otros dos paños, en cada

caso anote sus observaciones.

4.3 Cambie una de las barras de vidrio por una de ebonita y repita el paso

anterior, ¡Explique lo que observa esta vez!

4.4 Repita los pasos del numeral 4.2 utilizando: a) dos barras de plástico, b) una

barra de vidrio y una de plástico y c) una de ebonita y una de plástico. En

cada caso anote sus observaciones.

4.5 Tome la bola de caucho (puede ser una bomba inflada) y cuélguela de un

hilo. Frote la barra de vidrio con el paño de piel; ya electrizada la barra,

acérquela (sin tocarla) a la esfera de caucho y luego tóquela. Explique lo que

observa antes y después de tocar la esfera con la barra de vidrio.

4.6 Repita el paso anterior pero, esta vez, frote la barra de plástico con el paño

de lana. Explique lo que observa antes y después de tocar la esfera con labarra de plástico.

4.7 Acerque a la esferilla del electroscopio la barra de vidrio previamente

cargada y observe qué sucede con la laminilla que tiene en su parte inferior.

Escriba su observación.

4.8 Descargue el electroscopio tocándolo con la mano y repita la operación del

punto 3, pero ahora con la barra de plástico. Observe y escriba lo que

sucede con la laminilla esta vez.

4.9 Repita la operación del punto 3, pero después, sin descargar el

electroscopio, acerque la barra de plástico. Escriba lo que observa.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 5/14

 

Imágenes (Pruebas)

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 6/14

 

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 7/14

 

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 8/14

ANÁLISIS Y CONCLUSIONES

El estado natural de los objetos es ser neutrales en cuanto a carga eléctrica. En otras

palabras, tienen la misma cantidad de electrones que de protones, de modo que su

carga global es cero. No obstante, algunos materiales atraen electrones más que

otros; es decir, son más electroafines que otros. Por tanto, al ser frotados dos

materiales, el material más electroafín adquirirá una carga negativa porque atrae

electrones hacia sí. Por el contrario, el material menos electroafín adquirirá una

carga positiva porque pierde electrones.

Explicación

Un cuerpo no electrizado posee el mismo número de electrones que de protones.Cuando se frotan dos cuerpos hay una transferencia de electrones de uno hacia

otro y el cuerpo que presenta exceso de electrones queda cargado negativamente

(es el caso de la ebonita frotada con cualquier tipo de piel), mientras que el que los

perdió presenta un exceso de protones provocando la existencia de carga eléctrica

positiva (en el caso del vidrio frotado con seda).

O sea, se desplazan los electrones debido a la posición que ocupan en el átomo y 

por ende en la molécula que forma el material. Así, los protones quedan fijos en los

núcleos atómicos, mientras que los electrones, más libres que los componentesnucleares, se desplazan de un lugar a otro.

3.1  ¿Con la práctica realizada puedes concluir qué tipo de carga adquiere

cada una de las barras (vidrio, plástico y ebonita) al ser frotadas con

cada uno de los paños (lana, seda y piel)? ¡Explica!

En la práctica nos dimos cuenta que los materiales se cargaban al ser

frotados con diferentes tipos de lana o seda:

El plástico con Lana O Cuero: Se cargaba negativamente al ser frotado

con lana (Adquiría Electrones). Por ende el plástico en muchos casos

atraía a los demás materiales.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 9/14

 

El plástico con Seda:

Algunos electrones pasan de la barra de plástico hacia la seda, debido a

que la seda es más electroafín que el plástico. De este modo, la barra

tiene deficiencia de electrones y la seda tiene exceso de electrones. Por

tanto, la barra adquiere carga positiva por deficiencia de electrones y la

seda adquiere carga negativa por exceso de electrones.

Vidrio con Seda:

Los cuerpos al ser frotados uno de ellos pierde electrones y el otro gana

electrones, al frotar el vidrio con seda y luego separase cada uno de ellos

queda cargado con cargas positivas iguales.

3.2 Explica por qué la esfera de plástico es inicialmente atraída por la barra

de vidrio y por qué después de estar en contacto es rechazada.

Este hecho es explicado inicialmente gracias a la Polarización.

En el electromagnetismo clásico, la polarización eléctrica (tambiénllamada densidad de polarización o simplemente polarización) es

el campo vectorial  que expresa la densidad de los momentos eléctricos

dipolares permanentes o inducidos en un material dieléctrico.

3.3 Explica por qué la barra de plástico atrajo a la esfera rechazada por la

barra de vidrio.

Porque la barra de vidrio “dejó” su carga positiva y el plástico posee

carga negativa y por lo tanto se atraen.

3.4 Explique con sus propias palabras, qué significa que un cuerpo tenga

carga eléctrica negativa y que significa que tenga carga positiva.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 10/14

La denominación de cargas se aplica arbitrariamente (positiva o

negativa) y las cargas iguales se repelen y las contrarias se atraen.

3.5 Explique en qué consiste la carga eléctrica por frotamiento, contacto e

inducción y diga en su experimento en qué momento se cargó un cuerpo

por cada una de estas formas.

La electrización es el proceso mediante el cual un cuerpo adquiere una

carga, esta electrización puede ser por:

A.- Electrización por Contacto

Se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamentecargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de carga, es

decir, si toco un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero

también queda con carga positiva.

B.- Electrización por Frotamiento

Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros, ambos se cargan, uno con

carga positiva y el otro con carga negativa.

C.- Electrización por Inducción

Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está

neutro. Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se

establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el

cuerpo neutro.

Como resultado de esta relación, la redistribución inicial se ve alterada:

las cargas con signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercan

a éste.

En este proceso de redistribución de cargas, la carga neta inicial no ha

variado en el cuerpo neutro, pero en algunas zonas está cargado

positivamente y en otras negativamente

Decimos entonces que aparecen cargas eléctricas inducidas. Entonces el

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 11/14

cuerpo electrizado induce una carga con signo contrario en el cuerpo

neutro y por lo tanto lo atrae.

3.6 Una esfera conductora colgada de un cordel es atraída por una varilla

con carga positiva. ¿Estará necesariamente la esfera cargada

negativamente? Si la esfera es repelida por la varilla cargada

positivamente, ¿tendrá necesariamente la esfera carga positiva?

No debe estar necesariamente cargada negativamente, pues puede haber

una polarización.

3.7 Analice y responda cada una de las siguientes preguntas:

3.7.1  ¿Qué significa que un cuerpo no tenga carga eléctrica?

Qué es eléctricamente neutro es decir, tiene la misma cantidad de carga

positiva y negativa.

3.7.2  ¿Por qué se descarga el electroscopio al tocarlo con la mano?

Porque nuestro cuerpo hace un puente con el piso y la carga pasa hacia

la tierra.

3.7.3 Suponiendo que el valor de la carga del protón fuera un poco

diferente de la carga del electrón, por ejemplo un 0,1%, ¿sería este

mundo muy diferente? ¡Explique!

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 12/14

Claro que sería muy diferente, los electrones sería atraídos mucho mas

Hacia el centro del átomo; y esto tendría grandes consecuencias en la

Distribución atómica.

3.7.4 Si se carga un globo con un tejido de lana, éste se pegará a las

paredes. ¿Por qué? Luego el globo se caerá. ¿Por qué?

Por qué el globo al hacer contacto con las paredes está descargando

energía eléctrica sobre ellas, al estar en contacto tiempo suficiente

el globo queda totalmente descargado gracias a que las paredes

hacen polo a tierra gracias a que están unidas al suelo.

3.7.5 Después de sacar dos pares de calcetines de una secadora, el par A

se mantiene pegado durante largo tiempo mientras que eso no

ocurre con el par B. ¿Qué par está fabricado con material mejorconductor?

El Par A Por supuesto y es por este material que el primer par se

diferencia del segundo.

3.7.6 Explique a partir de un punto de vista atómico, ¿Por qué la carga

suele transferirse por medio de electrones?

En el átomo los electrones se encuentran en entorno, y son

más fáciles de estimular, saltar y crear una carga libre.

Para extra una partícula en el núcleo es necesaria mucha más

energía, y de igual manera es mucho mayor la que se libera en

comparación que el electrón.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 13/14

La corriente eléctrica a la que nosotros tenemos acceso ocurre

normalmente por un flujo de electrones.

Para que esto ocurra deben existir dos puntos, los cuales deben

tener una diferencia de potencial eléctrica. Al ponerse en contacto

por un medio conductor, los electrones fluirán de donde hay 

relativo exceso al que hay déficit de ellos.

Par lograr estas diferencias de potencial es necesaria la energía. El

ejemplo más sencillo es la que ocurre por la fricción. La ionización

en las baterías, la inducción en un generador son otros ejemplos.

3.7.7  ¿Cuál es la diferencia de cargar un objeto por inducción y cargarlo

por conducción?INDUCCIÓN: un cuerpo se carga eléctricamente sin necesidad de

contacto.

Conducción: Esta se presenta cuando se pone en contacto un cuerpo

sin cargar con uno con carga, y este le transmite la carga de mismo

signo.

3.7.8 Se tiene una varilla de vidrio y un trozo de seda. Si se frotan, a) ¿se

crea carga eléctrica en el proceso?, b) ¿con qué carga eléctricaqueda cada objeto?

Si!

Al frotarlos los objetos se trasmiten las cargas eléctricas a través de

conducción. Si se toma una varilla de vidrio y se la frota

con seda colgándola de un hilo largo, también de seda, se observa

que al aproximar una segunda varilla (frotada con seda) se produce

repulsión mutua. Sin embargo, si se aproxima una varilla de

ebonita, previamente frotada con una piel, se observa que atrae a la

varilla de vidrio colgada. También se verifica que dos varillas de

ebonita frotadas con piel se repelen entre sí. Estos hechos se

explican diciendo que al frotar una varilla se le comunica carga

eléctrica y que las cargas en las dos varillas ejercen fuerzas entre sí.

7/29/2019 Informe de Laboratorio - Copia

http://slidepdf.com/reader/full/informe-de-laboratorio-copia 14/14

 

BIBLIOGRAFÍA 

http://dcb.fic.unam.mx/users/franciscompr/docs/Tema%201/1.1b%20CARGA%20P 

OR%20FROTAMIENTO.pdf 

http://www.cam.educaciondigital.net/fisica/apuntes/6electrostaticautn.pdf 

Física moderna de Serway, Mc Graw Hill Tomo II

http://www.amschool.edu.sv/paes/science/electrost%C3%A1tica.htm

Conclusión

Este Procedimiento de cargar eléctricamente dos objetos nos ha servido mucho

para saber cómo dos objetos interactúan eléctricamente, que al frotarlos con

diferentes tipos de superficie adquieren carga eléctrica pueda ser negativo o

positivo.