Post on 26-Jul-2015
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Qué es la electricidad
EBONITA
ATRACCIÓN
REPULSIÓN
VIDRIO
EBONITA EBONITA
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES POR ACCIÓN DEL FROTAMIENTO
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Qué es la electricidad
VIDRIO
A PAÑOB PIEL DE GATO
EBONITA
++++++++++++++
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
__ _ _ _ _ _ _ _
+
Electrificación de materiales por frotamiento
Electron Electron+ + + + + + +
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES POR ACCIÓN DEL FROTAMIENTO
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Teoría atómica EL ÁTOMO
++
+
-
-
-
A
++
+
-
-
-
electrónarrancado
vacio
B
neutrón
protrón
++
+
-
-C
++
+
-
--
-
D--
A : átomo de litio, carga neutra 3(+) +3(-) = 0
B : átomo de litio, desprendimiento de electrón por frotamiento
C : átomo de litio, carga positiva 3(+) +2(-) = 1(+) “CATIÓN
D : átomo de litio, carga negativa 3(+) +4(-) = 1(-) “ANIÓN
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Teoría atómica EL ELECTRÓN
R. A. Millikan descubrió la relación existente entre la carga y la masa de los electrones, siendo los valores de estos, respectivamente
1,602 X 10-19 culombios (=1.602 trillones)
9,106 X 10-31 kg. (=91.06 quintillones)
Robert Andrews Millikan
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CARGA ELÉCTRICA (LEY DE COULOMB)
Se denomina carga eléctrica la cantidad de electricidad en un cuerpo, es decir, el exceso o defecto de electrones
El culombio es una carga equivalente a 6,3 X 1018 Electrones
(=6.3 trillones)
El nombre de culombio se debe al descubridor de la ley fundamental de electrostática, Charles de Coulomb (1736‑1806).
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CARGA ELÉCTRICA (LEY DE COULOMB)
La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa
Matemáticamente responde a la siguiente ecuación
Ley de Coulomb
2r´Q·Q
·kFF = la fuerza de atracción o repulsión,k =1/4 · π · ε es la constante de proporcionalidad; ε depende del medio en el que se haga la medida (aire, vacío, etc.),Q = la carga de uno de los cuerpos,Q´ = la carga del otro cuerpo,r = la distancia entre ambos cuerpos.
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
Energía Acción
Mecánica Frotamiento
Mecánica Presión
Química Química
Magnética Magnetismo
Luminosa Luz
Calorífica Calor
Según sea la clase de energía aplicada al cuerpo, así será la forma de obtención de la electricidad; normalmente, se podrá disponer de electricidad por los siguientes procedimientos:
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
Producción de electricidad por frotamiento
Esta forma de producción de electricidad es la más antigua que se conoce; recuérdese que los griegos ya conocían esta forma de producir electricidad
Moqueta o suelo sintético
Al andar rozamos la moquetay nos cargamos electricamente
Al tocar un objeto metáliconos descargamos
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
Producción de electricidad por presión
Algunos materiales tienen propiedades piezoeléctricas características; por ejemplo, al someter un cristal de cuarzo a una presión, aparecen en la superficie del cristal cargas eléctricas
A
CUARZOLÁMINASDE METAL
PRESIÓN
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD POR ACCIÓN QUÍMICA
Las pilas y acumuladores son dos dispositivos que aprovechan la propiedad de algunas reacciones químicas, capaces de separar las sustancias con distintas cargas eléctricas
PlomoCin
Acido
Electrodos
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD POR ACCIÓN MAGNÉTICA
Su fundamento estriba en el hecho de que, al mover un conductor en presencia de un imán (campo magnético), en el conductor se induce una corriente
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD POR ACCIÓN DE LA LUZ
Este sistema de producción de electricidad se basa en la propiedad de algunas sustancias de crear carga eléctrica en sus caras cuando sobre ellas incide luz. Esta propiedad se conoce como fotoeléctrica
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CÓMO SE PUEDE PRODUCIR ELECTRICIDAD
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD POR ACCIÓN DEL CALOR
Otra propiedad importante de algunos cuerpos es la termoelectrónica, debido a la cual, al calentar un material, éste desprende electrones, y la termoeléctrica , por la cual, al unir dos metales distintos y calentar la zona de unión, aparecen unos electrones, que pasan de un metal al otro
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MOVIMIENTO DE ELECTRONES (CORRIENTE ELÉCTRICA)
Todo átomo tiende a quedar eléctricamente en estado neutro. Para ello, cederá o absorberá electrones, según le sobren o le falten, de los átomos situados en su proximidad
Si se unen por medio de un conductor dos cuerpos, uno de ellos con exceso de cargas negativas (electrones) y otro con falta, se establecerá a través del conductor un flujo de electrones que irá del que los tiene en exceso al que los tiene en defecto, estableciéndose así una corriente eléctrica
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CORRIENTE ELÉCTRICA
El sentido de desplazamiento de los electrones es del cuerpo cargado negativamente al cargado positivamente
CORRIENTE ELÉCTRICA: SU SENTIDO, CLASES Y EFECTOS
electrones
generador generador
conductor
Movimiento de electrones Movimiento de electrones:su sentido
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CORRIENTE ELÉCTRICA
Para mantener la corriente eléctrica, deben darse unas condiciones mínimas:
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
Que haya una fuente de electrones o un dispositivo para su generación (generador)
Que exista un camino exterior al generador sin interrupción, por el cual puedan circular los electrones; a este camino se le conoce como conductor
Existe un elemento llamado receptor, que es el que recibe los electrones y aprovecha su energía para conseguir luz, calor, movimiento, etc
También existe un elemento de control llamado interruptor
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CORRIENTE ELÉCTRICA
EL CIRCUITO ELÉCTRICO
la lampara luce
circula corriente
la lampara no luce
-
+
-
+Generador
Conductor
Interruptor
Receptor
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CORRIENTE ELÉCTRICA CLASES DE CORRIENTE ELÉCTRICA
(abreviadamente C. C., D.C. en ingles), cuando circula siempre en el mismo sentido y con valor constante (la misma cantidad de electrones en cada instante).
Esta clase de corriente viene producida por dinamos, pilas y acumuladores.
Corriente continua
Sentido de la corrientede electrones
Sentido convencional de la corriente
Corriente continua
corrienteeléctrica
Siempre el mismo valorsea cual sea el tiempo
tiempo
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CORRIENTE ELÉCTRICACLASES DE CORRIENTE ELÉCTRICA
(abreviadamente c. a.), cuando circula en ambos sentidos, esto es, cuando los electrones se desplazan tanto en un sentido como en el contrario. Según el instante considerado, el sentido será uno u otro, siendo también variable la cantidad de electrones que pasan por un punto. Esta clase de corriente la producen los alternadores y osciladores
Sentidos variablesde la corriente
Corriente alterna
A
corrienteeléctrica
valor variable
tiempo
Corriente alterna
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CORRIENTE ELÉCTRICACLASES DE CORRIENTE ELÉCTRICA
Se llama así cuando circula siempre en el mismo sentido, aunque la cantidad de electrones sea variable
sentido de la corriente siempreel mismo, pero su magnitud variable
Corriente pulsatoria
corriente eléctrica
tiempo
corriente eléctrica
tiempo
Corriente pulsatoria.
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CORRIENTE ELÉCTRICA
EFECTOS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA
Los efectos de la corriente eléctrica se pueden clasificar en:
LUMINOSOS
CALORÍFICOS
MAGNÉTICOS
DINÁMICOS
QUÍMICOS.
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Es el método más importante de producción de energía eléctrica
Los cuerpos que poseen propiedades magnéticas permanentes se llaman imanes
Se dice que una sustancia es un imán si tiene la propiedad de atraer materiales tales como el hierro, níquel o cobalto
pueden clasificarse en dos grupos: ‑ Naturales magnetita (fig. A). ‑ Artificiales aleaciones (fig. B).
FIG. A FIG. B
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Se puede observar las líneas de fuerza del campo magnético que crea un iman al espolvorear limaduras de hierro encima de el
CAMPO MAGNÉTICO Se denomina campo magnético de un imán el espacio en que se manifiestan sus acciones magnéticas sobre otros cuerpos.
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
El Polo Norte atrae al Polo SurEl Polo Sur atrae al Polo NorteEl Polo Norte repele al Polo NorteEl Polo Sur repele al Polo Sur
POLOS E INTERACCIÓN ENTRE IMANES
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Las líneas magnéticas también se conocen con el nombre de líneas de fuerza, puesto que éstas serían las trayectorias de las limaduras al colocarlas en el campo que se desea estudiar.Las líneas de fuerza parten siempre del polo norte y retornan al imán por el polo sur, cerrándose por el interior del imán
INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
La intensidad de campo depende del espacio que circunda al imán, o sea, de las características magnéticas de éste, y se representa con la letra H Al número total de líneas de fuerza existente en un circuito magnético se le denomina Flujo y se representa por la letra griega Φ (fí), siendo su unidad el maxvelio.
INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
El efecto de la corriente eléctrica sobre el magnetismo. Un ejemplo clásico de esto es el timbre de la puerta, o el interruptor automático que todos tenemos en casa
CAMPOS MAGNÉTICOS ASOCIADOS A LA CORRIENTE ELÉCTRICA
MUELLE BOBINA
NUCLEOMOVIL
LAMINA DE METAL
El efecto del magnetismo sobre la corriente eléctrica. Un caso claro es el de los generadores de electricidad, en los que un campo magnético produce una corriente eléctrica sobre unos conductores que giran dentro del campo magnético.
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
El efecto de la corriente eléctrica sobre el magnetismo Una corriente eléctrica siempre producirá un campo magnético
Campo magnético creado por un conductor al ser recorrido por una corriente eléctrica
CAMPOS MAGNÉTICOS ASOCIADOS A LA CORRIENTE ELÉCTRICA
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Al circular una corriente, por el conductor se crea un campo magnético cuyas líneas de fuerza son apreciables al espolvorear limaduras de hierro sobre la cartulina
ACCIÓN DE UN CAMPO MAGNÉTICO SOBRE UN CONDUCTOR RECTILINEO POR EL QUE CIRCULA CORRIENTE
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Si hacemos coincidir el eje de un sacacorchos con la línea del conductor y haciéndolo avanzar en el mismo sentido de la corriente el sentido de giro del sacacorchos coincide con el sentido de las líneas de fuerza
LA REGLA DE MAXWELL
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Una bobina crea un campo magnético INTENSIDAD DE CAMPO ORIGINADO POR UNA BOBINA
En la bobina seccionada vemos el sentido de las líneas de fuerza al aplicar la regla del sacacorchos. Son paralelas en el interior mientras que se expansionan cuando llegan al exterior.
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QUÉ ES EL MAGNETISMO
Del número de vueltas (N) que se haya dado al conducto en torno al núcleo De la longitud (L) de la bobina De la intensidad (I) de la corriente a través del conductor
LA FUERZA O INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO (H) GENERADO POR UNA BOBINA DEPENDE DE UNA SERIE DE FACTORES
L
IN25,1H
I Intensidad de la corriente.N Número de vueltas.1,25 es una constante.H Se mide en OerstedL Longitud en cm.