TEMA. INTRODUCCIÓN. LA ELECTRIZACIÓN DE LOS CUERPOS Y SU NATURALEZA

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 TEMAS REALACIONADOS
 Campo eléctrico
 
SUMARIO

Entre los sistemas y cambios estudiados por la Física que aún no hemos estudiado se encuentran los relacionados con la electricidad.

La electricidad, esa maravilla producto del ingenio humano, sin la que el hombre moderno no podría vivir ya constituye uno de los descubrimientos que más incidencia tiene en nuestra vida.

Según cuenta la historia, los antiguos griegos conocían que al frotar con piel un trozo de resina fósil que llamaban elektrón (en la actualidad se conoce como ámbar), esta adquiría la propiedad de atraer a otros cuerpos de materiales ligeros como: pajas, plumas de aves. Mucho después, más de 2000 años, el físico y médico inglés William Gilbert, quien vivió entre 1544 y 1603, encontró que existen otros muchos materiales que tienen esa propiedad. Ese fenómeno recibe el nombre de electrización.

 

El fenómeno de la electrización de los cuerpos

¿Cuándo un cuerpo está electrizado o cargado eléctricamente?

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Siguiendo el curso de la historia de este conocimiento, podemos proceder del mismo modo a como lo hicieron los griegos pero utilizando materiales a tu alcance. Si frotas con papel o tela varios cuerpos de diferentes sustancias, notarás que algunos cumplen con la condición de atraer a otros cuerpos y otros no.

 

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 Un cuerpo está electrizado cuando al ser frotado atrae a otros cuerpos.

Después de haber ensayado la electrización de diversos cuerpos, seguramente te has preguntado por qué unos se electrizan al ser frotados y otros no. Resulta que unos materiales conducen la electricidad mejor que otros. Así, los plásticos habituales la conducen muy mal, el cuerpo humano bastante bien y los metales muy bien. Por eso es que podemos electrizar un cuerpo de plástico que sostenemos con la mano, mientras que uno metálico no.

Los cuerpos que se electrizan, se denominan aisladores y los que no se electrizan, conductores. Este conocimiento tiene gran utilidad práctica en dependencia de para qué se utilice.

Todos los cuerpos electrizados adquieren la propiedad de atraer a otros cuepos. Por la interacción de los cuerpos no puede diferenciarse la carga eléctrica de una varilla de vidrio frotada con seda, de la carga de una varilla de ebonita frotada con piel. Ambas varillas electrizadas atraen pequeños pedazos de papel.

¿Significa esto que las cargas en cuerpos de distintas sustancias no se diferencian unas de otras?

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Recurramos al experimento. Electricemos, frotando con piel, dos cuerpo de la misma sustancia. Al aproximarlos observamos que estos se repelen. En estos casos podemos decir que, los cuerpos a los que se se han transmitido cargas de igual tipo, se repelen mutuamente.
 

 

 Ahora acerquemos una varilla de vidrio frotada con seda a un cuerpo de ebonita frotado con piel que cuelga de un hilo.

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En este caso observamos que los cuerpos electrizados se atraen. Conociendo que los cuerpos con igual tipo de carga eléctrica se repelen, podemos decir que en este caso los cuerpo poseen cargas de tipo diferentes. De las observaciones anteriores podemos concluir que, existen dos tipos de carga eléctrica.
La carga obtenida por el vidrio frotado con seda ( y en todos los cuerpos donde se adquiere una carga del mismo tipo) se denomina positiva y la obtenida por (la ebonita, la resina, el plástico, es negativa) al frotarse con piel, es negativa.

 

 De ese modo, los experimentos han demostrado que existen dos tipos de cargas eléctricas: positivas y negativas, y que los cuerpos electrizados interactúan de diferentes modos de acuerdo con el tipo de carga que poseea cada uno.

Los cuerpos electrizados con el mismo tipo de electricidad se repelen y los electrizados con diferente tipo, se atraen.

Explicación de la electrización de los cuerpos

El origen de la electrización de los cuerpos es una transferencia de partículas eléctricas. En condiciones normales, un cuerpos tiene igual número de electrones que de protones, esto significa que son eléctricamente neutros. Por otra parte, al ser electrizado los cuerpos pueden captar o ceder electrones.

Pero si un cuerpo neutro adquiere electrones de otro cuerpo posee una cantidad excesiva de electrones en comparación con la cantidad normal. En estos casos está cargado negativamente.

En cambio, si un cuerpo neutro pierde electrones, tendrá más cargas positivas que negativas, en este caso está cargado positivamente.

Ilustremos esa idea:

Imagen3Cuando una varilla de ebonita se frota con un paño de lana se carga negativamente, en tanto que el paño de lana se carga negativamente. En este caso, los átomos del paño de lana retienen menos los electrones que entran en su composición que los átomos de la varilla de ebonita, por eso los electrones pasan del paño de lana a la varilla de ebonita. Entonces el paño de lana tiene ahora carencias de electrones, en tanto que la varilla de ebonita tiene exceso de estos.

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Actividades de continuidad

 

Ejercicios sobre electrización

1. Explica con tus propias palabras por qué puedes electrizar una tira recortada de una bolsita de productos industriales, frotándola con un papel, y no así una varilla de metal que sujetas con la mano.

2. ¿Qué pudieras hacer para intentar electrizar una varilla metálica?

3. Indica qué tipo de electricidad posee cada uno de los siguientes cuerpos. ¿En qué te basaste?

 

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