ELECTROSTÁTICA

La electrostática es la rama de la Física que analiza los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una

acumulación de cargas eléctricas en un objeto. Esta acumulación

puede dar lugar a una descarga eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto

con otro.

PORQUE SE CARGAN LOS CUERPOS

 Porque al estar dos cuerpos en contacto, intercambian electrones, de uno a otro y

entonces queda en uno de ellos un sobrante de electrones y un sobrante de

protones en el otro, esto crea la atracción o repulsión entre cuerpos, pero al entrar

en contacto con algún cuerpo metálico principalmente, se descargan los cuerpos y

ya, la carga neta del universo es cero, o sea, está en equilibrio.

QUE ES CARGA ELECTRICA

Toda materia se compone de átomos y éstos de partículas elementales como con los electrones, protones y neutrones. Los electrones y los protones tienen una propiedad llamada carga eléctrica, los neutrones son eléctricamente nuestros porque carecen de carga. Los electrones tienen una carga negativa, mientras que los protones presentan una carga positiva. El átomo está constituido por un núcleo en el cual se encuentran los protones y los neutrones, alrededor de éste giran los electrones. Un átomo normal es neutro, pues tiene el mismo número de protones que de electrones. Sin embargo, un átomo puede ganar electrones y quedar con carga negativa. O bien, puede perderlos y tener carga positiva. La carga de un protón neutraliza la de un electrón. Un principio esencial de la electricidad es que cargas del mismo signo se repelen y cargas de signo contrario se atraen. Los cuerpos se cargan eléctricamente por frotamiento, contacto e inducción.

Un péndulo eléctrico consiste de una esfera de médula de saúco sostenida por un soporte con un hilo de seda aislante.

El electroscopio es un aparato que permite detectar si un cuerpo está o no cargado eléctricamente y también identifica el signo de la carga, ésta puede ser positiva, o negativa. Consta de un recipiente de vidrio y un tapón aislado, atravesado por una varilla metálica rematada en su parte superior por una esferilla también metálica; en su parte inferior tiene dos laminillas que pueden ser de oro, aluminio, estaño o láminas finas de cualquier otro metal.

CUAL ES EL PRINCIPIO DE CONSERVACION DE LA ENERGIA

El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.

En el caso de la energía mecánica se puede concluir que, en ausencia de rozamientos y sin intervención de ningún trabajo externo, la suma de las energías cinética y potencial permanece constante. Este fenómeno se conoce con el no En todos los casos donde actúen fuerzas conservativas, la energía mecánica total, es decir, la energía cinética más la energía potencial en cualquier instante de la trayectoria es la misma; por ejemplo, la fuerza gravitacional, pues en cualquier trabajo que realice un cuerpo contra la fuerza de gravedad de la Tierra, la energía se recuperará íntegramente cuando el cuerpo descienda.

Em = Ec + Ep

donde Em = energía mecánica total expresada en joules. Sustituyendo las expresiones de las energías:

Em = 1/2mv2 + mgh.

En resumen, "la energía existente en un sistema es una cantidad constante que no se crea ni se destruye, únicamente se transforma". Respecto de fuerzas no conservativas (por ejemplo la fricción) no podemos hablar de energía potencial; sin embargo, la conservación de la energía se mantiene en la forma:

Em = Ec + Q donde Q es ahora el calor disipado al ambiente. En este caso la EC disminuye siempre y eventualmente el calor transporta la energía a la atmósfera.

CONCEPTO DE CARGA

La carga eléctrica es una propiedad de la materia que permite cuantificar la

pérdida o ganancia de electrones.

La carga eléctrica q puede clasificarse como carga eléctrica positiva (protones) y

carga eléctrica negativa (electrones). Los fenómenos eléctricos se atribuyen a la

separación de las cargas eléctricas del átomo y su movimiento. Por esta razón el

concepto de carga eléctrica es la base para definir los fenómenos eléctricos.

AISLANTES Y CONDUCTORES

La electricidad es una forma de energía que se puede trasmitir de un punto a otro.

Todos los cuerpos presentan esta característica, que es propia de las partículas que lo forman, pero algunos la trasmiten mejor que otros.

Los cuerpos, según su capacidad de trasmisión de la corriente eléctrica, son clasificados en conductores y aisladores.

Conductores son los que dejan traspasar a través de ellos la electricidad.

Entre éstos tenemos a los metales como el cobre.

En general, los metales son conductores de la electricidad.

Aisladores o malos conductores, son los que no permiten el paso de la corriente eléctrica, ejemplo: madera, plástico, etc.

La pila es un sistema que transforma la energía química en energía eléctrica. En el interior de la pila se está produciendo una reacción química entre el cinc (metal) y un ácido, que genera el flujo de electricidad.

Para saber si algún elemento no identificado, metal u otro que no se sepa su procedencia, es conductor o no, o si tiene electricidad o no, jamás debe hacerse al tacto de las manos.

Para ello hay instrumentos especiales.

ELECTRIZACIÓN DE LOS CUERPOS

Existen distintos tipos de electrización de cuerpos:

a) ELECTRIZACIÓN POR CONTACTO

Se puede cargar un cuerpo con sólo tocarlo con otro previamente cargado.

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 (número de electrones =

número de protones), 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.

Decimos entonces que aparecen cargas eléctricas inducidas. Entonces el

cuerpo electrizado induce una carga con signo contrario en el cuerpo neutro

y por lo tanto lo atrae.

POLARIZACIÓN DE UN AISLANTE

La polarización se produce cuando las cargas del mismo signo se concentran en una sola región del cuerpo y las contrarias, en otra, a manera de polos. Esto puede hacerse por inducción. 

Considérese un dieléctrico, no electrizado, cuyas moléculas son polares y está alejado de influencias eléctricas externas. 

En estas condiciones, las moléculas de esta sustancia están distribuidas al azar. 

Al acercar a este dieléctrico un cuerpo electrizado (por ejemplo, con carga positiva), la carga de este último actuará sobre las moléculas del aislante, haciendo que se orienten y alineen. 

Cuando esto sucede, se dice que el dieléctrico está polarizado. El efecto final de esta polarización consiste en hacer aparecer cargas negativas y positivas que se distribuyen en forma ordenada. 

Aun cuando la carga total del dieléctrico es nula, la polarización hace que se manifiesten cargas eléctricas de signos opuestos de manera similar a lo que sucede cuando se carga un conductor por inducción. 

Si el dieléctrico estuviera constituido por moléculas apolares, se observaría el mismo efecto final, ya que con la aproximación del cuerpo electrizado, las moléculas se volverían polares y, por consiguiente, se alinearían en forma ordenada. 

SAN MARTÍN DE PORRES  (1579/12/09 - 1639/11/03)

San Martín de Porres, Fraile dominico peruano. Probablemente nació el 9 de diciembre de 1579 en Lima. 

Hijo del hidalgo español Juan de Porres, miembro de la Orden de Alcántara, y de la afro-panameña Ana Velásquez. Fue bautizado en la misma pila bautismal en que siete años más tarde lo sería Santa Rosa de Lima, en la iglesia de San Sebastián. 

Martín aprendió el oficio de barbero, que incluía el de cirujano y medicina general aunque consagró su vida a ayudar a los más desfavorecidos. Monje en el monasterio dominico del Santísimo Rosario. Después de largos y denodados esfuerzos, se le concedió el hábito de religioso en 1603. Otorgando votos de pobreza, obediencia y castidad. San Martín de Porres se sometía a severas penitencias y a intensas horas de oración, dormía y se alimentaba poco. Su servicio como enfermero se extendía desde sus hermanos dominicos hasta las personas más abandonadas que podía encontrar en la calle.

Su santidad se manifestó a través del amor que mostró por los demás y la gran pureza de su vida, especialmente en el cuidado que siempre dispensó a los pobres y los enfermos, enfermero y hortelano herbolario, Fray Martín cultivaba las plantas medicinales que aliviaban a sus enfermos.

Martín de Porres murió en Lima el 3 de noviembre de 1639. Gozó ya en vida de fama de santidad. Prueba de ello fue su multitudinario entierro. La ciudad entera se volcó para verlo por última vez. Su cuerpo fue llevado procesionalmente hasta su sepultura en hombros de Feliciano de la Vega (arzobispo de México), Pedro de Ortega Sotomayor (deán de la catedral de Lima y después obispo del Cusco), Juan de Peñafiel (oidor de la Real Audiencia) y Juan de Figueroa Sotomayor (regidor del cabildo y más tarde alcalde limeño), entre otras notabilidades presentes a la hora del entierro. 

Fue canonizado en la Basílica de San Pedro en el Vaticano por el papa Juan XXIII en 1962 convirtiéndose en el primer mulato en ser canonizado por la Iglesia. Los milagros aprobados por la Iglesia para su canonización ocurrieron en Asunción (Paraguay) y en Santa Cruz de Tenerife (Islas Canarias). Su festividad se celebra el 3 de noviembre.  El Gobierno peruano lo declaró Patrono de la Justicia Social.