UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROOMAN

UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROOMAN

2014.FACULTAD DE INGENIERIA GEOLOGIA Y GEOTECNIA01/04/2014

LABORATOIO DE FISICA II

UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANNFACULTAD DE INGENIERA CIVIL, ARQUITECTURA Y GEOTECNIA Escuela Profesional Ingeniera Geolgica y GeotecniaLABORATORIO DE FISICA II

IMFORME DE LABORATORIO N 02

DOCENTE: ALUMNOS:ALFEREZ QUISPE, ADDERLYCODIGO:2014 - 130030FECHA:12 de JUNIO DEL 2014

TACNA PERU

1. INDICE GENERAL

CONTENIDO1.INDICE GENERAL32.INTRODUCCION43.OBJETIVOS43.1 OBJETIVO GENERAL54.FUNDAMENTO TEORICO54.1PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO:54.2BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA:65.MATERIALES, EQUIPOS E INSTRUMENTOS85.1MATERIALES DE LABORATORIO85.2EQUIPOS DE LABORATORIO86.PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL86.1PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO:86.2BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA:97.ANALISIS Y RESULTADOS107.1PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO:107.2BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA:108.CONCLUSIONES119.BIBLIOGRAFIA1110.CUESTIONARIO:12

2. INTRODUCCION

El trmino elctrico, y todos sus derivados, tiene su origen en las experiencias realizadas en la antigedad donde se observo que cuando determinados cuerpos eran frotados con un pao de lana adquiran la propiedad de atraer hacia s pequeos cuerpos ligeros; los fenmenos anlogos a los producidos por Tales con el mbar o elektron se denominaron fenmenos elctricos y ms recientemente fenmenos electrostticos.El desarrollo de la teora atmica permiti aclarar el origen y la naturaleza de los fenmenos elctricos.Hoy sabemos que existen cargas elctricas negativas (electrones descubiertos experimentalmente por Thomson en 1896) y positivas (protones descubiertos por Ruthenford en 1922).La nocin de fluido elctrico, introducida por Benjamn Franklin (1706-1790) para explicar la electricidad, fue precisada a principios de siglo al descubrirse que la materia est compuesta ntimamente de tomos y stos a su vez por partculas que tienen propiedades elctricas.La interaccin electroesttica es la responsable de que los ncleos y los electrones se mantengan unidos formando tomos, de que los tomos se unan a otros para formar molculas y de que las molculas se unan entre si para dar lugar a objetos macroscpicos. Los constituyentes del cuerpo humano, sus tomos y molculas se mantienen unidos gracias a las fuerzas electromagnticas.Muchos de los efectos naturales que podemos observar son en su origen el resultado de fuerzas electromagnticas. Por ejemplo las plantas verdes absorben la luz del sol, es decir una onda electromagntica y convierten su energa potencial electromagntica en forma de molculas de hidratos de carbono, base de la vida en la Tierra.

3. OBJETIVOS

3.1 OBJETIVO GENERAL

Producir carga Elctrica sobre una varilla de vidrio. Transferir carga elctrica de un lugar a otro.

4. FUNDAMENTO TEORICO

4.1 PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO:

Estamos interesados en averiguar lo que le ocurre a los objetos al ser frotados entre si. Por lo general los objetos se encuentran en un estado neutro es decir con igual cantidad de cargas positivas + (protones) y cargas negativas (electrones).

En particular cuando se frota una varilla con un trozo de seda, el vidrio sede electrones, quedndose cargado positivamente (+), en tanto que la seda recibe electrones quedando cargado negativamente (-).

La situacin final de A y B suele mostrarse sencillamente en la Fig. y se dice que luego del contacto el vidrio se carga positivamente (+) y la seda negativamente (-).

Hacemos notar que el papel de la frotacin es aumentar el rea de contacto entre los cuerpos, lo importante es el contacto estrecho.

Es posible obtener tambin carga (+) sobre otros cuerpos usando otros materiales.

4.2 BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA:

Cuando se produce carga en un lugar elctrica en un lugar determinado, como por ejemplo en los recolectores de una maquina Whimshurst, o la esfera de un generador Van der Graaff, puede ser necesario tomar una muestra de la carga producida y llevarla a otro lugar, por ejemplo, a un plano conductor, a un electroscopio o una botella leyben.

Esto se puede lograr mediante un sencillo dispositivo llamado Bola de Prueba y mango Aislante, el cual esta constituido por una esfera conductora (de metal) bien lisa y que va entornillada a una varilla aislante (de acrlico).

El principio del funcionamiento es sencillo, tomamos la varillas aislante y ponemos la bola en contacto con el objeto cargado, entonces, parte de la carga se traslada a la bola y se quedara en ella (en su superfiie), pues el mango es aislante, podemos ahora trasladar esta carga a otro dispositivo, por ejemplo un electroscopio

Si la bola es mas grande podr recogerse y trasladarse mas carga.

5. MATERIALES, EQUIPOS E INSTRUMENTOS

5.1 MATERIALES DE LABORATORIO

Una varilla de Vidrio. Un trozo de Seda. Un secador de cabellos. Un electroscopio de hojuelas y agujas. Cable conector Bola de Prueba.

5.2 EQUIPOS DE LABORATORIO

Generador Van der Graaff

6. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

6.1 PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO:

Secamos las superficies de la varilla de vidrio y de la tela de seda, el electroscopio tiene su procedimiento de secado de vidrio. Disponga el equipo como esta en la Fig.

Acerque la varilla de vidrio al electrodo central del electroscopio, observando que ocurre con las laminillas del electroscopio. Ahora presionando fuerte y en una sola direccin, frote la varilla de vidrio con la tela de seda y nuevamente acerque la varilla (ahora ya frotado) al electrodo del electroscopio. Finalmente toque el electrodo del electroscopio y observe lo que sucede.

6.2 BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA:

Seque el mango de acrlico con la tela de felpa o con un secador de cabellos. Obtenga carga del generador Van der Graaf y depostela en el electroscopio. Si desea recoger continuamente carga, se puede desentornillar un poco la Bola y enrollar un alambre, el cual se conecta al objeto que esta produciendo carga.

7. ANALISIS Y RESULTADOS

7.1 PRODUCCION DE CARGA ELECTRICA POSITIVA POR CONTACTO: Se observa que las agujas del electroscopio al ser acercadas con la varilla de vidrio en un inicio no mostraban reaccin alguna pero despus de ser frotada la varilla de vidrio con la tela esta produjo que las agujas del electroscopio se muevan con gran rapidez. Se concluye que en un estado inicial la varilla de vidrio se encontraba cargada de manera neutra pero al ser frotada con la tela de seda esta se cargo positivamente lo que produjo una transferencia de electrones hacie el electroscopio moviendo las hojuelas del mismo.

7.2 BOLA DE PRUEBA Y MANGO AISLANTE PARA TRANSFERIR CARGA ELECTRICA: Se observa que la bola de prueba en su estado inicial al ser acercada sobre el electrodo del electroscopio esta no genera ningn movimiento sobre sus hojuelas, pero al ser cargada con el Generador van der Graaff esta se carga positivamente y una ves mas acercada sobre el electroscopio esta produce movimiento sobre el electroscopio lo que significa que se realizo una transferencia de carga elctrica.

8. CONCLUSIONES

Podemos concluir que el mtodo utilizado para produccin de carga elctrica es un mtodo por frotamiento en cual consiste en frotar una varilla de vidrio (arrancando de esta manera las cargas negativas) y transfirindolas hacia el electroscopio. La materia contiene dos tipos de cargas elctricas denominadas positivas y negativas. Los objetos no cargados poseen cantidades iguales de cada tipo de carga. Cuando un cuerpo se frota la carga se transfiere de un cuerpo al otro, uno de los cuerpos adquiere un exceso de carga positiva y el otro, un exceso de carga negativa. En cualquier proceso que ocurra en un sistema aislado, la carga total o neta no cambia. Los objetos cargados con cargas del mismo signo, se repelen. Los objetos cargados con cargas de distinto signo, se atraen.

9. BIBLIOGRAFIA

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica_//elecmagnet/campo_electrico/fuerza/fuerza.html http://www.etitudela.com/Electrotecnia/downloads/capitulo1.pdf http://ludifisica.medellin.unal.edu.co/recursos/videos/videos_experimentos_fisica/ondas_electromagneticas/carga_contacto.html Apuntes en clase. Experiencia del docente.

10. CUESTIONARIO:

I. Acerque la varilla de vidrio al electroscopioa) Qu ocurre con las laminillas del electroscopio?En un estado inicial cuando la varilla se encuentra cargada de manera neutra esta no produce ningn tipo de movimiento sobre las laminillas del electroscopio.

b) Qu implica esto?Esto implica que no se ha transferido ningn tipo de carga al electroscopio.

II. Ahora presionando fuerte y en una sola direccin, frote la varilla de vidrio con la tela de seda y nuevamente acerque la varilla de vidrio (ahora ya frotada) al electrodo del electroscopio.a) Qu ocurre con las laminillas del electroscopio?Despus de haber frotado la varilla de vidrio con la tela de seda podemos ver que acercndola al electroscopio esta produce movimiento y excitacin en las laminillas del electroscopio, movindose y quedando inertes en una sola posicin.

b) Toque el electrodo del electroscopio, que sucede con las laminillas?Despus de haber transferido la carga positiva de la varilla frotada, esta dejo a las laminillas del electroscopio cargadas positivamente dejando las inertes en un posicin, pero al ser tocado el electrodo con la mano esta produce que las laminillas caigan repentinamente lo que explica la transferencia de carga elctrica.

III. Se puede recoger `los dos tipos de carga con la Bola de Prueba?No, la bola de prueba solo puede recoger la carga positiva quq produce el Generador de Van der Graaff.

IV. Con una bola de mayor dimetro Se puede transferir ms o menos carga?Si la bola es mas grande podr recogerse y trasladarse mas carga.

Laboratorio De Fsica IIPgina 1