“Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria”

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Facultad de INGENIERÍA

Escuela Académico Profesional INGENIERÍA INFORMÁTICA

ASIGNATURA : Física I

TEMA :

ALUMNO : Manrique Lezameta

CODIGO : 3331201004

DOCENTE : Dagoberto Angulo

Gonzales

HORA DE LABORATORIO: 12:10

GRUPO : I

FECHA DE PRACTICA : 16/04/13 FECHA DE ENTREGA : 30/04/13

Huacho

2013

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ELECTRIZACION DE CUERPOS

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DEDICATORIA

Quiero dedicarle este trabajo a Dios que

me da vida y fortaleza para terminar este

informe. A nuestros Padres por estar ahí

cuando más los necesitamos.

Gracias también a ustedes los profesores

que siembran para que otro coseche.

I. OBJETIVOS:

1.- OBJETIVOS GENERALES: Comprobar experimentalmente que ciertos cuerpos al interactuar

con otros, adquieren la propiedad de ceder o captar electrones.

2 .- OBJETIVOS ESPECIFICOS: Verificar experimentalmente que ciertos cuerpos tienen la

propiedad de ceder o captar electrones cuando son frotados entre si.

Verificar experimentalmente que ciertos cuerpos tienen la propiedad electrones por contacto físico.

Verificar experimentalmente que ciertos cuerpos tienen la propiedad electrones por inducción.

II. MARCO TEORICO:

La materia presenta dos propiedades fundamentales : Masa y carga eléctrica.

II.1 .- Carga Electrica : Es una magnitud escalar , que determina el estado de electrización de un cuerpo . Es una propiedad inherente que se le atribuye a la materia explicar las fuerzas atractivas y repulsivas de los atomos . Tambien se dice que la carga eléctrica , es la propiedad que adquieren los cuerpos cuando en ellos existe un exceso o defecto de electrones , llamándose carga negativa al primer caso , y carga positiva al segundo caso , y que los manifiestan mediante efectos de atracción o repulsión sobre los demás cuerpos . Se dice entonce que un cuerpo posee una carga positiva cuando tiene un defecto de electrones, y una carga negativa cuando tiene un exceso de electrones. Experimentalmente se demuestra que las cargas iguales , se repelan , y las cargas desiguales se atraen .Dependiendo las características de los cuerpos estos se pueden electrizar por :

II.1.1 .- Contacto:Si un cuerpo A no electrizado ( estado neutro) se pone en contacto con un cuerpo B electrizado . si los cuerpos A y B son aislantes , el cuerpo A se electriza únicamente en los puntos que entran en contacto con el cuerpo B. si los cuerpos A y B

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son conductores , pero aislados se ponen en contacto los dos cuerpos se electrizan sobre toda su superficie .

II.1.2 .-Frotamiento :Al frotar dos cuerpos es una forma de hacer que los electrones se aproximen lo suficiente como para que los atomos de uno puedan interactuar con los del otro , perdiendo electrones del átomo que ejerce de un cuerpo , sobre los átomos del otro cuerpo. Este fenómeno sucede especialmente con los aislantes como el vidrio , los plásticos , etc.

II.1.3 .-Inducción :Cuando se aprovecha la unfluencia de un cuerpo cargado sobre otro que es neutro obligándolo a que se polarice.

Existen otras formas de electrización de los cuerpos tales como por Radiación , efecto fotoeléctrico , efecto termiónico , piezoelectricidad , y carga por electrólisis , que serán materia de investigación .

El efecto triboeléctrico es un tipo de electrificación causado por el contacto con otro material ( por ejemplo el frotamiento directo) . La polaridad y la fuerza entre las cargas producidad se diferencian según los materiables , la aspereza superficial , la temperatura , la tensión , y otras características. Se denomina triboelectricidad al fenómeno de electrificación por frotamiento.

Por lo indicado el marco teorico , podemos plantearnos la siguiente interrogante :

II.2 Problema

o ¿ Cómo se cargan eléctricamente algunos cuerpos? Lo obtenido en la teoría nos indica que existen varias formas de cargar eléctricamente un cuerpo , para la presente experiencia consideraremos solo los cuerpos que se cargen por frotamiento, contacto y por inducción .

III.HIPOTESIS

1.- Hipótesis General:

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o Experimentalmente se comprueba que ciertos cuerpos al interaccionar con otros , adquieren la propiedad de ceder o captar electrones.

2.- Hipótesis Especificas:o Al frotar dos cuerpos entre si , hace que entre ellos se

intercambien electrones , haciendo que uno ceda y el otro capte electrones.

o Un cuerpo cargado eléctricamente al tener contacto con otro en estado neutro , hace que este se cargue eléctricamente

o Se demuestra experimentalmente que ciertos cuerpos tiene la propiedad de ceder o captar electrones por inducción.

IV.- VARIABLES :

Variable Independiente:Interacción de algunos cuerpos ( frotación , contacto , inducción)

Variable dependiente:Adquieren la propiedad de ceder o captar electrones.

V.- MATERIAL Y EQUIPO:

Tubo de PVC de aproximadamente 30 cm Barra de vidrio Cubeta de vidrio Bolitas de tecnopor Electroscopio Péndulo electrostático Pedazo de piel de cordero

CUESTIONARIO

1.- Coloque sobre la cubeta de vidiro las bolitas de tecnopor.

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2.- Frote el tubo de PVC con la piel de cordero y acerca lo a la cubeta muy próximo a las bolitas de tecnopor. Explique lo que sucede:

Observación: - Las bolitas de tecnopor se han pegado con el tubo de PVC.

Discusión:- La carga de bolitas y los del tubo son diferentes y que se frota el

tubo PVC con la piel de cordero la carga del tubo incremento a la de las bolitas por eso las bolitas son atraídas al tubo.

3 .- Repita el paso anterior, pero ahora utiliza papel por la piel. Explica lo que sucede:

Observación:- Las bolitas se pegan con el tubo PVC.

Discusión: - Sufrió lo mismo que con la piel de carnero pero con más

atracción.

4.- Frote la barrita de vidrio con papel y acerque lo a la cubeta, muy próxima a las bolitas de tecnopor. Explica lo que sucede:

Observación:- Si se pegan pero no en gran cantidad como en el tubo de PVC.

Discusión: - De que el vidrio a comparación del tubo PVC presenta menor

atracción y por eso las bolitas nos pegan mucho.

5.- Coloca sobre la mesa de trabajo el péndulo electrostático y luego acerque lo al tubo de PVC debidamente frotado con el papel(sin que exista contacto), Explica lo que sucede:

Observación:- No se ataren el tubo con el péndulo electrostático

Discusión:- Porque el péndulo con el tubo presentan cargas similares y por

eso no se atraen.

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6.- Repita el paso anterior, pero ahora el tubo de PVC hace contacto con la esferita del péndulo. Explica lo que sucede:

Observación:- Surge atracción en el momento en que el tubo hace contacto

con el péndulo

Discusión:- De que las cargas del tubo sea cargado positivamente y al unir

con la bolita que tiene carga neutro se atraen.

7.- Coloca el electroscopio sobre la mesa de trabajo y acercalo al tubo de PVC previamente frotado con el papel

Observación:- Si hubo reacción entre el tubo y el electroscopio.

Discusión:- Si se mueve porque el tubo se carga positivamente al ser

frotado y al acercarlo al electroscopio el cobre conduce la carga hacia la lámina de aluminio y por eso se mueve.

8.- A partir del paso anterior cargue eléctricamente el electroscopio y diga con que tipo de carga quedo:

- Quedo con la carga positiva.

VII.- DATOS / CALCULOS / GRAFICOS:

- En esta experiencia no hay datos cuantitativos, la información obtenida es de tipo cuantitativa.

PREGUNTAS

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1.- Describa otras formas de electrización de los cuerpos ( Radiación , efecto fotoeléctrico , efecto termoiónico , piezoelectricidad y carga por electrolisis )

RADIACIÓN: Consiste en iluminar un cuerpo metálico con luz de alta frecuencia causando el desprendimiento de electrones (efecto fotoeléctrico).

EFECTO FOTOELECTRICO: Formación y liberación de partículas eléctricamente cargadas que se produce en la materia cuando es irradiada con luz u otra radiación electromagnética. El término efecto fotoeléctrico designa varios tipos de interacciones similares. En el efecto fotoeléctrico externo se liberan electrones en la superficie de un conductor metálico al absorber energía de la luz que incide sobre dicha superficie. Este efecto se emplea en la célula fotoeléctrica, donde los electrones liberados por un polo de la célula, el fotocátodo, se mueven hacia el otro polo, el ánodo, bajo la influencia de un campo eléctrico.

EFECTO TERMONIONICO: Es la ionización producida por el calor. A altas temperaturas los electrones que vibran cada vez más fuerte, pueden escapar del cuerpo; este quedará por tanto positivo.

PIEZOELECTRICIDAD: Fenómeno físico por el cual aparece una diferencia de potencial eléctrico entre las caras de un cristal cuando éste se somete a una presión mecánica. El efecto funciona también a la inversa: cuando se aplica un campo eléctrico a ciertas caras de una formación cristalina, ésta experimenta distorsiones mecánicas. Pierre Curie y su hermano Jacques descubrieron este fenómeno en el cuarzo y la sal de Rochelle en 1880 y lo denominaron 'efecto piezoeléctrico' (del griego piezein, 'presionar').

2.- Utilizando la tabla triboelectrica diga Ud. En el procedimiento 2 al friccionar el tubo de PVC con piel de cordero, quien cedió carga y quien gano carga .

La piel de cordero cedió carga al tubo de PVC

3.- ¿ Qué signo tiene la carga del péndulo electrostático después de ser tocada con el tbo de pvc que previamente fue frontada con papel ?

carga + positiva4 .- Describa detalladamente las partes de un electroscopio

* Frasco de vidrio* Trozo de alambre de cobre

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* Cinta adhesiva* Papel aluminio

5.- Un objeto de vidrio se carga a +3 nC al frotarlo con un trozo de seda . en el proceso de frotado ¿ Se agregaron protones al objeto o se removieron electrones de él?

Un electroscopio es un dispositivo que permite detectar la carga de un objeto cargado aprovechando el fenómeno de separación de cargas por inducción.Si acercamos un cuerpo desnudo cargado con carga positiva, por ejemplo un bolígrafo que ha sido frotado con un paño, las cargas negativas del conductor experimentan una fuerza atractiva hacia el bolígrafo. Por esta razón se acumulan en la parte más cercana a éste. Por el contrario las cargas positivas del conductor experimentan una fuerza de repulsión y por esto se acumulan en la parte más lejana al bolígrafo.

7.- Explique desde un punto de vista atómico , porque la carga por lo general se transfiere mediante electrones.

Por una razón muy sencilla: la proporción de masa del electrón frente al protón es de casi 2.000. Así que es muchísimo más fácil que sean los electrones los que se trasladen.

CONCLUSION

Cada cuerpo tiene diferente carga ya sea con el roce de la piel , del papel , y de la piel de cordero , ya qu esto a sido demostrado , con la adhesión con las bolitas de tecnopor en cada experimento realizado .

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BIBLIOGRAFIA

MAUCHI ,Beatriz y otros. Elaboracion de un informe : Partes, recomendaciones y anexos.

RIVEROS , Héctor y Rosas , Lucía . El Método Científico aplicado a las ciencias Experimentables. ( 3ra ed).

SERWAY, Raymond y otros. Fundamentos de Física. Vol. II ( 8va ed).

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