Tarea No 1 Electricidad Estática y Dinamica

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Carga eléctrica 1. Debido a que dos electrones y dos protones se neutralizan, queda un protón en exceso, el cual tiene una carga de 1,6x10 - 16 2. Ya que dos partículas de diferente carga se atraen, el electrón que está arriba del protón, ejerce una fuerza hacia abajo. 3. Por ley de coulomb, la fuerza que experimenta dos cargas puntuales es de la misma magnitud pero en sentido contrario. 4. 50 uC es la carga que adquiere una persona, dicha carga se calcula de la siguiente manera: Q = n.e Donde: Q = Carga n = número de electrones transferidos e = carga del electrón uC: Equivale a 10 ^-6 Reemplazando los datos proporcionados: 50.10 ^-6 = n.1,6.10^-19 Despejando: n = (50.10^-6)/(1,6.10^-19) Efectuando: n = 31,25 . 10^13 Esa es la cantidad de electrones transferidos. Carga electroestática Los camiones que transportan productos químicos circulan por autovías y autopistas a una alta velocidad lo que hace que con el rozamiento del aire se carguen electrostaticamente. Esto en principio no es un factor de riesgo a tener en cuenta, pero dado que la carga del camión es un producto inflamable es necesario

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Al caminar sobre una alfombra, usted adquiere una carga negativa neta de 50uc ¿cuantos electrones en exceso tiene usted?

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Carga eléctrica

1. Debido a que dos electrones y dos protones se neutralizan, queda un protón en

exceso, el cual tiene una carga de 1,6x10-16

2. Ya que dos partículas de diferente carga se atraen, el electrón que está arriba del

protón, ejerce una fuerza hacia abajo.

3. Por ley de coulomb, la fuerza que experimenta dos cargas puntuales es de la

misma magnitud pero en sentido contrario.

4. 50 uC es la carga que adquiere una persona, dicha carga se calcula de la

siguiente manera: Q = n.e

Donde:

Q = Carga

n = número de electrones transferidos

e = carga del electrón

uC: Equivale a 10 ^-6

Reemplazando los datos proporcionados:

50.10 ^-6 = n.1,6.10^-19

Despejando: n = (50.10^-6)/(1,6.10^-19)

Efectuando: n = 31,25 . 10^13

Esa es la cantidad de electrones transferidos.

Carga electroestática

Los camiones que transportan productos químicos circulan por autovías y autopistas a

una alta velocidad lo que hace que con el rozamiento del aire se carguen

electrostaticamente. Esto en principio no es un factor de riesgo a tener en cuenta, pero

dado que la carga del camión es un producto inflamable es necesario extremar las

precauciones. Por este motivo, a la carrocería del camión se le une una cadena metálica

que conduce al suelo, para que por esta cadena de metal (el metal recordamos que es un

material conductor de electricidad) se vaya la energía electrostática del camión por la

cadena hasta el suelo y de esta forma descargue esta energía. En caso de no tomar esta

medida, esa carga electrostática permanecería en la carrocería del camión y al tocar con

algún material conductor podría crear una chispa lo suficientemente peligrosa como para

hacer estallar la carga del camión, arrasar el camión y todo lo que se encuentre a su

alrededor. Cita (La Crónica de Chihuahua Junio de 2014, 10:14 am).

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Fuerza eléctrica

1. la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales, es inversamente proporcional

al cuadrado de la distancia, por lo tanto la disminuye.

2. F=KQ1Q2r2

=(9 x109)(4 x10−6)(3 x 10−6)

42=6.75x 10−3N

3. F=K (q2)r 2

=(9 x109)(1,6 x 10−19)2

(5.29x 10−9)2=8.233 x 10−12N

Campo eléctrico

a) No puede ser cero, porque las líneas de campo van en sentido contrario.

b) Puede ser cero, ya que tienen la misma magnitud y van en sentido puesto.

Conductores y campo eléctrico

1. ¿Un Automóvil puede ser alcanzado por un rayo?, efectivamente así es. Sin

embargo, estar dentro de un coche nos asegura que el rayo no entrará dentro del

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coche impactando en nosotros, ya que los coches son jaulas de Faraday, como

también lo son los aviones o los trenes, por lo que en caso de caer un rayo sobre

el coche, la electricidad fluiría por la estructura del coche, descargándose al suelo.

Cita (¿Conducir un coche durante una tormenta es peligroso? 16 de mayo de 2013

| 08:19 CET)

2. Porque en los objetos en punta, es donde se da una mayor concentración de

cargas, al tener un extremo con muy baja sección. Este receptor está conectado a

tierra mediante un conductor de sección adecuada para soportar las grandes

corrientes transitorias de la descarga eléctrica. El metal utilizado para el receptor y

el conductor es cobre, por tener una relación conductividad/precio óptima.

(Gerardo c, yahoo respuesta)

3.

Elementos conductores

a. Cobre

b. Agua

c. Oro aluminio

d. Plata

e. leche

Elementos no conductores

a. Vidrio

b. Madera

c. Mármol

d. Cartón

e. Aire

f. Plástico

g. Aire

Batería y corriente Directa

1. Están en paralelo ya que de acuerdo al texto Fisca, 4ta Edicion- Resnick –Halliday.

“Suponiendo que se conecta una batería que mantenga una diferencia de

potencial V entre los puntos a y b. La diferencia de potencial entre los extremos de

cada resistor es v”.

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2.

Resistencia y ley de ohm

1. Paralelo

R1=5Ω , R2=8Ω , R3=15Ω

R12= R1∗R2R1+R2

=4013

Req= R12∗R3R12+R3

=2.55 A

i= vReq

= 122.55

=4,7 A

2. Serie

R1=20Ω , R2=30Ω

Req=R1+R2=50Ω

i= vReq

= 9 v50Ω

=0,18 A

i= vR1

= 9v20Ω

=0,45 A , i= vR 2

= 9v30Ω

=0,3 A

R12= R1∗R2R1+R2

=12Ω

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Potencia eléctrica

1. P=V∗I

103=110 I

I=103110

=0,93 A

2.

R1=9Ω, R2=15Ω

En serie

Req=R1+R2=9Ω+15Ω=24Ω

i= vReq

= 924

=0,375 A

P=V∗I=9V∗(0,375 ) A=3,375W

En paralelo

R12= R1∗R2R1+R2

=5,625Ω

i= vR12

=1,6 A

P=VXI=9V∗(1,6 ) A=14,4W

Seguridad Eléctrica

1. Cuando la corriente eléctrica tiene que elegir un camino de varios posibles, no

pasa la misma intensidad de corriente por cada camino. si los electrones de la

corriente eléctrica se encuentran con una bifurcación del cable y los dos

caminos posibles son idénticos, la mitad de los electrones pasan por un camino

y la otra mitad por el otro. Pero si por un camino la corriente pasa el doble de

bien que por el otro (tiene la mitad de resistencia), entonces pasará el doble de

corriente por ese que por el otro (dos tercios por uno y un tercio por el otro).

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Si un camino tiene una resistencia un millón de veces más grande que el otro,

entonces pasará un millón de veces menos corriente por él (un millón de veces

más corriente por el camino más fácil, de menos resistencia). Si entiendes este

concepto, fíjate en la elección que deben hacer los electrones que van por el

cable cuando se encuentran con el pájaro; pueden elegir el camino A o el

camino B: Pero el camino A (subir por una pata del pájaro, pasar por él y volver

por la otra pata) es un camino horriblemente malo (los pájaros no han sido

diseñados para conducir la corriente eléctrica y, como nosotros, tienen una

resistencia muy grande, de modo que conducen bastante mal), y el camino B

es muy bueno (el cable conduce muy bien…por eso es un cable).

De modo que ¿qué van a hacer los electrones? El cable conduce millones de

veces mejor que el pájaro, de modo que por él la intensidad va a ser tan

minúscula que ni se entera - es prácticamente cero, y está por debajo del

umbral de percepción. La casi totalidad de los electrones siguen por el cable e

ignoran al pájaro, de modo que no pasa nada.

Como probablemente sabes, el problema para el pájaro está cuando hace de

conductor entre un cable y otro, o entre un cable y el suelo: en ese caso, los

electrones no tienen elección para llegar al otro lado del pájaro (o pasan por el

pájaro, o pasan por el pájaro), de modo que el pájaro se electrocuta, como

ocurre a veces con aves grandes que anidan en las torres de alta tensión, o se

posan en un cable y rozan otro con un ala. Cita (Posted by Pedro Gómez-

Esteban 2007/05/25 Falacias - Los pájaros no se electrocutan porque los

cables están aislados).

2. La respuesta es saltar con ambos pies, ya que si coloca un pie, la electricidad

entra al cuerpo y saldrá por el otro pie. En cambio sí se cae con los pies al

mismo tiempo, la electricidad preferiría recorrer el cable de cobre en vez del

cuerpo, ya que este es más conductor.