·
Materiales:
Clip grande
Pieza de lana
Hoja de plástico (mica)
Tijeras
Plastilina
·
Procedimiento:
Corta una
tira de plástico de 2.5cm x 20cm.
Utiliza la plastilina para que el clip
quede parado en la mesa
Envuelve con la lana la tira de
plástico y sacala rapidamente como 4 veces.
Coloca inmediatamente la hoja de
plástico, junto a la parte alta del clip.
Movimiento
de electrones :
·
Materiales:
2
libros delgados
vidrio
pedazo de tela de nylon
papel de china
tijeras.
·
Procedimiento : lo que
hacemos es colocar sobre la mesa dos libros separados unos 10cm,colocar en ese
espacio muñequitas de papel de china y sobre ello el vidrio , luego frotarás el
vidrio con nylon varias veces y veras lo que pasará con las muñequitas estas se
moverán
REFLEXIÓN
§ §
¿Qué es la electricidad estática?
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.
§
¿Por qué los cuerpos electrizados, en un primer momento se
atraen y luego se repelen? Explica
Porque el cuerpo al ser frotado adquiere carga negativa y al acercarlo
al otro cuerpo se atraen por ese cuerpo tiene carga positiva y hay una
atracción entre ambos cuerpo; luego se repelen porque los cuerpos vuelven en su
estado de equilibrio
§
¿A qué se debe el
fenómeno del ruido tomando como referencia el experimento nº 14?
A que
al frotar el papel este se cargará y al cercarlo al objeto, esa transferencia
de electrones se va a manifestar como un ruido o chasquido.
§
¿Cómo nos damos cuenta de la presencia de cargas
estáticas en un cuerpo?
Cuando
dicho cuerpo podrá atraerse o repelerse frente a otro actuando como conductor o
aislante.
§
Menciona brevemente las formas electrización.
·
Electrización
por contacto
·
Electrización por frotamiento
·
Por inducción
§
Explica por qué los electrones se mueven.
Porque en el lugar donde acaban su movimiento poseen menos
energía que en lugar de donde empezaron.
§
Explica la causa ocurrida de acuerdo a lo visto en el
experimento nº05.
Mediante
experimento se da que el peine al ser frotado varias veces queda electrizado y
hace que los papelitos se atraigan con él, porque tienen cargas opuestas.
§
¿Por qué en un primer momento los globos se atraen y luego
se repelen , en el experimento nº06?
Porque
cuando uno de los globos se frota esta adquiriendo carga negativa y el otro
globo tiene una carga neutra y hay una atracción entre cargas opuestas y luego
se repelen porque los globos vuelven a su estado en equilibrio.
§
Averigua y explica la ley de coulomb mediante el
experimento nº03.
Mediante una balanza de torsión,
Coulomb encontró que la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas
puntuales (cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con
la distancia r que las separa) es inversamente proporcional al cuadrado
dela distancia que las separa.
El valor de la constante de proporcionalidad depende de las
unidades en las que se exprese F, q, q’ y r. En el
Sistema Internacional de Unidades de Medida vale 9·109 Nm2/C2.
§
¿Qué es un campo eléctrico?
El
campo
eléctrico (en unidades de voltios por metro)
se define como la fuerza (en newtons) por unidad de carga (en coulomb).
§
De acuerdo a los experimentos vistos, ¿cómo puedes
electrizar un cuerpo?
Por conducción,
frotamiento e inducción.
§
¿Por qué las tiras de papel en un
momento se atraen al peine?(experimento nº02)
Porque
el peine queda eléctricamente cargado al ser frotado adquiriendo carga
negativa.
§
¿Qué semejanzas puedes encontrar en todas las experiencias
observadas?
En que todos los elementos usados
para atraer a los cuerpos se encontraban en un primera instancia en reposo y
luego se cargaron de electrones.
§
Da una explicación mas detallada de la Hipótesis con tus
propias palabras.
Que al momento de electrizar negativamente un cuerpo este podrá hacer
que otros cuerpos se le atraigan se acerquen o se repelen es decir que se separen
APLICACIÓN
§
¿Para que crees que te sirva en tu vida diaria el uso de
la electrostática?
Las
fotocopiadoras es un claro ejemplo de esto, las impresoras láser también, los
automóviles al chocar y rozar con la pista.
§
Investiga la vida y aporte de algún físico relacionado a
la electrostática
Charles François de Cisternay du Fay (París, 1698 – 1739) Fue un físico francés, superintendente del Jardín du Roy. De familia prominente con
influencia en ambientes militares y eclesiásticos, su padre le consiguió el
nombramiento de químico adjunto en la Academie des Sciences.
Aún sin tener una formación científica Du Fay pronto destacó en
sus experimentos sobre la electricidad al enterarse de los trabajos de Stephen
Gray, dedicó su vida al estudio de los fenómenos eléctricos. Publicó sus
trabajos en 1733 siendo el primero en identificar la existencia de dos tipos de
cargas eléctricas (las denominadas hoy en día positiva
y negativa), que él denominó carga vítrea y carga resinosa, debido a que ambas
se manifestaban: de una forma al frotar, con un paño de seda, el vidrio (carga
positiva) y de forma distinta al frotar, con una piel, algunas substancias
resinosas como el ámbar o la goma, (carga negativa).[]
§
Escribe las
características de las líneas de fuerza de un campo eléctrico.
Las líneas
de fuerza eléctricas indican la dirección y sentido en que se movería una carga
de prueba positiva si se situara en un campo eléctrico.
Creado
por dos cargas positivas. Una carga de prueba positiva seria repelida por
ambos.
Las líneas
de fuerza de un campo eléctrico creado por dos cargas de signo opuesto. Una
carga de prueba positiva seria atraído por la carga negativa y repelida por la
positiva.
§
Dibuja las líneas de fuerza en un campo eléctrico.
§
Sabes que generadores electrostáticos son los más comunes
en la actualidad.
Van
de Graaff inventó el generador que lleva su nombre en 1931, con el propósito de
producir una diferencia de potencial muy alta (del orden de 20 millones de
volts) para acelerar partículas cargadas que se hacían chocar contra blancos fijos. Los resultados de las
colisiones nos informan de las características de los núcleos del material que
constituye el blanco.
El generador de
Van de Graaff es un generador de corriente constante, mientas que la batería es
un generador de voltaje constante, lo que cambia es la intensidad dependiendo
que los aparatos que se conectan.
El generador de
Van de Graaff es muy simple, consta de un motor, dos poleas, una correa o
cinta, dos peines o terminales hechos de finos hilos de cobre y una esfera
hueca donde se acumula la carga transportada por la cinta.
§
Realiza un cuadro comparativo de materiales aislantes y
conductores, y da ejemplos.
Materiales
aislantes
|
Materiales
conductores
|
La carga
que recibe no se distribuye, queda confinada en la región en donde fue
producida.
Ejemplos:
§ Madera
§ Plástico
§ Pelo
§ Aire
§ Vidrio
§ Papel
§ Cuero,etc
|
Material
que presenta gran cantidad de electrones libres
La carga
se distribuye en toda la superficie exterior.
Ejemplos:
§ Metales(cobre , níquel ,
hierro , cobalto)
|
§
Averigua acerca de los materiales semiconductores.
Son elementos que conducen pero
conducen mal, pero estos elementos son la base de los transistores. EJEMPLOS:
el silicio, el germanio, el carbono.
§
Averigua sobre
los fenómenos electrostáticos
Electrización
Se denomina electrización al efecto de ganar o perder cargas
eléctricas, normalmente electrones, producido por un cuerpo eléctricamente
neutro.
Por contacto: Se puede cargar un cuerpo neutro con solo tocarlo
con otro previamente cargado. En este caso, ambos quedan con el mismo tipo de
carga, es decir, si se toca un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el
primero debe quedar con carga positiva.
Carga
eléctrica
Es una de las propiedades básicas de la materia. Realmente, la
carga eléctrica de un cuerpo u objeto es la suma de las cargas de cada uno de
sus constituyentes mínimos (moléculas, átomos y partículas elementales). Por
ello se dice que la carga eléctrica está cuantizada. Existen dos tipos de carga
eléctrica, que se han denominado cargas positivas y negativas. Las cargas
eléctricas de la misma clase o signo se repelen mutuamente y las de signo
distinto se atraen.
Principio
de conservación y cubanización de la carga
Las cargas eléctricas solo se pueden producir por parejas. La
cantidad total de las cargas eléctricas positivas producidas en igual a la de
las negativas, es decir, la cantidad total de carga eléctrica en cualquier
proceso permanece constante. Además, cualquier carga localizada en un cuerpo
siempre es múltiplo entero de la unidad natural de carga, la del electrón
§
Menciona tres ejemplos de fenómenos electrostáticos.
1.
Una barra de
ámbar (de caucho o de plástico) se frota con un paño de lana, se electriza.
2.
Cuando caminas por alfombra y tocas el
pivote de la puerta metálico. Sientes una descarga eléctrica.
3.
Cuando te peinas con un peine puedes
recoger pedacitos de papel con el peine.
§
Coloca V si es verdadero o F si el enunciado es falso .
ü El campo eléctrico creado por una placa infinita cargada
uniformemente no depende de la distancia a la misma. ( V )
ü Las líneas de campo eléctrico son siempre paralelas a las
superficies equipotenciales. (F)
ü Bajo la única acción de la fuerza electrostática las
cargas eléctricas negativas se mueven hacia donde aumenta su energía potencial
electrostática. (F)
ü El trabajo de la fuerza electrostática para llevar una
carga de un punto a otro depende de la variación de potencial eléctrico entre esos
dos puntos. (V)
ü Cuando en una región del espacio el campo eléctrico es
nulo, también lo es el potencial eléctrico. (F)
ü En el interior de un conductor en equilibrio el campo
eléctrico siempre es nulo. (V)
ü Las líneas de campo eléctrico salen de las cargas
negativas y llegan a las positivas. (F)
ü Todas las cargas eléctricas tienden a moverse hacia donde
disminuye el potencial eléctrico. (F)
§
Explica la Ley de Gauss.
El flujo del
campo eléctrico a través de cualquier superficie
cerrada es igual a la carga q contenida dentro de la superficie,
dividida por la constante ε0.
La superficie cerrada empleada para
calcular el flujo del campo eléctrico se denomina superficie gaussiana.
Para aplicar la ley de Gauss es
necesario conocer previamente la dirección y el sentido de las líneas de campo
generadas por la distribución de carga. La elección de la superficie gaussiana
dependerá de cómo sean estas líneas.
APRENDIENDO SOBRE EL CAMPO MAGNÉTICO
Aguja magnetizada
en el agua
·
Materiales: Recipiente de vidrio
(2l), aguja para coser, hilo para coser, cinta adhesiva, imán.
·
Procedimiento: Llenar el recipiente ¾, cortar 2 hilos de 30cm, pegar los
hilos al lado de la vasija separados 25cm, estiro los hilos a traves de la
aguja, bajo lentamente los hilos y la aguja flota en la superficie, retiro los
hilos, y muevo cerca el imán sin tocar al agua.
A
guja magnetizada en el aire
·
Materiales:Aguja con un hilo de unos 30 cm, imán
de herradura.
·
Procedimiento:Magnetiza la aguja sobre uno de
los polos del imán luego levanta el hilo cuidadosamente y así sucesivamente.
Inducción magnética y polaridad
·
Materiales: Imán y Clavos
·
Procedimiento: Mediante un extremo del imán uno
los clavos en forma de cadena y por inducción se crea un campo magnético en cada
clavo.
El aluminio y los imanes
Materiales: recipiente de aluminio, hilo, imán.
Procedimiento: Primero tienes que colocar en un recipiente con agua, el
tazón de aluminio, luego colocarás el imán muy cerca al tazón pero no chocándolo,
verás que este se mueve en dirección que muevas el imán.
·
Materiales:
Imanes anulares
Una pajtaa de refrescos
Bolita de plastilina
·
Procedimiento:Sujeta la bola de
plastilina con la pajita, en forma vertical e inserta los imanes por polos
opuestos.
|
|
Campo magnético
Materiales: imán de herradura, limadura de hierro, cartulina blanca.
|
Procedimiento: Coloca encima de la
cartulina muchas limaduras de hierro y sobre ella el imán, moverás el imán y
asombrosamente las limaduras se moverán conforme tu muevas el imán.
Campo magnético con un imán flotante
Materiales: aguja magnetizada pequeña, disco de corcho,
plato grande (aluminio), agua, imán de barra.
Procedimiento: Primero coloca el recipiente con agua y
sobre ella dos pedacitos de hilo pegados con cinta, luego coloca la aguja entre
los hilitos coges el imán y verás lo que pasará.
|
|
Avión suspendido en el aire
Materiales:
|
Alfiler
recto
Hilo
para coser (30cm)
Papel
de china
Imán
de barra.
Tijeras
·
Procedimiento:
Corta
una pequeña ala de 2.5 cm Largo por 1cm, de ancho ½ pulgada de papel de china.
Mete
el alfiler por el centro del ala para formar un aeroplano.
Amarra
el hilo a la cabeza del alfiler.
Coloca
el imán en la orilla de la mesa para que sobresalga uno de sus extremos.
Coloca
el aeroplano en el extremo del imán.
Tira
lentamente del hilo hasta que el aeroplano quede suspendido en el aire.
· Materiales:
Clips, imanes de barra de distintos
tamaños, cinta adhesiva.
·
Procedimiento:
Pega un imán con uno de los extremos
de la orilla de la mesa.
Desdobla uno de los clips y ponlo
debajo de la parte del imán que sobresale.
Agrega clips uno a uno en el clip
abierto hasta que se suelte el imán y caigan todos.
·
Materiales: Varios imanes,
limaduras de hierro, hoja de papel, vaso de cartón.
·
Procedimiento: Coloca las
limaduras en el vaso de cartón, coloca los imanes en la mesa, cubre los imanes
con hoja de papel y rocía una capa delgada de limaduras y observa.
·
Materiales:
Limaduras de hierro
Brújula
Imán
Popote
Plastilina
·
Procedimiento:
Llena
el popote con las limaduras de hierro hasta ¾ de su capacidad.
Usa
la plastilina para sellar ambos extremos del popote.
Coloca
el popote sobre el imán durante un minuto.
Con
cuidado y sin sacudir el popote, levántalo por un extremo y ponlo cerca de la
brújula.
Observa y repítelo varias veces.
·
Materiales: Brújula, hilo, clip, regla, amán,
libro.
·
Procedimientos:
Corta
un tramo de hilo de 30 cm.
Sujeta
un extremo del hilo con el centro del clip con cinta adhesiva.
Pega
el hilo el extremo libre en la regla.
Coloca
el libro junto al borde de la mesa y mete la regla debajo del libro.
Junta
el clip con el imán, separa el clip del imán y deja que se mueva libremente
·
Materiales:Papel aluminio ,espátula
de acero ,imán de barra ,4 clips pequeños
·
Procedimiento:
Coloca los clips sobre la mesa y
tápalos con hoja papel aluminio
Coloca el imán sobre la hoja de
papel que tapa a los clips
Levanta el imán y observa
Coloca los clips de forma que
queden situados bajo la espátula
Coloca el imán sobre la espátula
Levanta la espátula con el imán y
observa.
|
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Atracción de limaduras en aceite
|
Materiales: limadura de hierro, imanes de distintas formas, aceite,
recipiente transparente pequeño.
Procedimiento: Colocar el recipiente con aceite, luego colocarás las limaduras de hierro a continuación
cogerás el imán y lo acercarás al recipiente .Vez lo que sucede, las limaduras
se mueven en dirección del imán.
