ELECTROSTÁTICA
La electrostática es la rama de la física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como
consecuencia de su carga eléctrica. 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.
Antes del año 1832, que
fue cuando Michael Faraday publicó los resultados de sus experimentos sobre la identidad de la
electricidad, los físicos pensaban que la electricidad estática era algo
diferente de la electricidad obtenida por otros métodos. Michael Faraday
demostró que la electricidad inducida desde un imán, la electricidad producida
por una batería, y la electricidad estática son todas iguales.
La
electricidad estática se utiliza comúnmente en la xerografía, en filtros de aire, en algunas pinturas de automóvil, en algunos aceleradores
de partículas subatómicas, etc. Los pequeños
componentes de los circuitos electrónicos pueden dañarse fácilmente con la
electricidad estática. Sus fabricantes usan una serie de dispositivos antiestáticos y embalajes especiales para evitar estos daños. Hoy la mayoría de los
componentes semiconductores de efecto de campo, que son los más delicados, incluyen circuitos internos
de protección antiestática.
CONDUCTORES Y
AISLANTES
Cuando un cuerpo
neutro es electrizado, sus cargas eléctricas, bajo la acción de las fuerzas correspondientes, se redistribuyen hasta alcanzar una situación de equilibrio.
Algunos cuerpos, sin embargo, ponen muchas dificultades a este movimiento de
las cargas eléctricas por su interior y sólo permanece cargado el lugar en
donde se depositó la carga neta. Otros, por el contrario, facilitan tal
redistribución de modo que la electricidad afecta finalmente a todo el cuerpo.
Los primeros se denominan aislantes y los segundos conductores.
La
electrización por frotamiento se obtiene cuando dos cuerpos de diferente
material son frotados entre si; por ejemplo: cuando se frota una varilla de
vidrio en un pedazo de seda.
El vidrio
adquiere una carga eléctrica positiva al perder un determinado número de cargas
negativas (electrones); estas cargas negativas son atraídas por la seda, con lo
cual se satura de cargas negativas..
Cuando un
campo eléctrico es acercado a un cuerpo neutro, éste adquiere una carga del
mismo signo que la del campo eléctrico; si se mantiene el campo eléctrico cerca
del cuerpo llegar a un momento en que estos se rechacen, pues ambos tendrán
carga eléctrica del mismo signo. Esta forma de electrizar un cuerpo se denomina
inducción.
Cuando un
cuerpo posee algún tipo de carga eléctrica y se pone en contacto con la esfera
de cobre del electroscopio, la carga corre por el alambre de cobre hasta las
laminillas, las cuales adquieren cargas iguales y se rechazan entre si. La
electrización que han recibido las
laminillas es una electrización por contacto.
laminillas es una electrización por contacto.
La ley de Coulomb
La ecuación fundamental de la electrostática es la ley de
Coulomb, que describe la fuerza entre dos cargas puntuales Q1 y Q2. Dentro de
un medio homogéneo como es el aire, la relación se expresa como:
El 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 esta definición y de
la ley de Coulomb, se desprende que la magnitud de un campo eléctrico E creado por una carga puntual Q es:
MAGNETISMO
Un imán es
un material capaz de producir un campo magnético exterior y atraer el hierro
(también puede atraer al cobalto y al níquel). Los imanes que manifiestan sus
propiedades de forma permanente pueden ser naturales, como la magnetita (Fe3O4) o
artificiales, obtenidos a partir de aleaciones de diferentes metales. Podemos
decir que un imán permanente es aquel que conserva el magnetismo después de
haber sido imantado. Un imán temporal no conserva su magnetismo tras haber sido
imantado.
EXPERIENCIAS
Aprendiendo sobre cargas eléctricas
Avión electrostático
·
Materiales:
Papel aluminio
Vara de plástico
Tela de lana y tijera.
·
Procedimiento: Dibuja un avión
sobre el papel aluminio. Frota enérgicamente la vara de plástico con la lana .Acerca
la vara al avión.
Serperntinas
·
Materiales:
Peine
Papel de china
Tijeras
Regla
·
Procedimiento:Corta una tira de papel de seda y
cortalo en tiras largas y delgadas dejando uno de los extremos sin cortar. Pasa
el peine por tu cabello y los dientes del peine sin que toquen los extremos de
las tiras de papel.
Apártate
·
Materiales:
Papel
aluminio
Frasco
de vidrio (1l)
Clip
grande
Pinzas
de punta
Plastilina
Tijeras
Globo
de 25 cm.
Lápiz
Procedimiento : Cortar
dos tiras de papel aluminio 1cm x 5cm .Hacer un agujero en la parte alta de
cada tira .Cuelga las tiras de papel en los ganchos del clip estando este en la
tapa del envase .Infla el globo y frótalo en tu cabello .Mantén el globo cerca
de la vuelta de clip en la tapa del frasco.No tocar
·
Materiales:
Plastilina
Tachuela
Papel
de china
Tijeras
Vaso
transparente de plástico.
Globo
Regla.
·
Procedimiento:
Moldea
la plastilina de tamaño de una moneda. Coloca la tachuela en la plastilina
Corta un
cuadrado de 2.5 de papel de china. Dobla el papel a la mitad y ponlo en
equilibrio en la punta de la tachuela.
Infla
el globo, frótalo en tu cabello y mantenlo cargado cerca del vaso, y observa.
Tinteneo
·
Materiales:
Diez pequeñas piezas
de papel aluminio
Peine
·
Procedimiento:
Pasa el peine por tu cabeza
Mantén los dientes del peine sobre
las piezas del papel
Encuentro
·
Materiales:
2 globos redondos de unos 25cm.
Cinta adhesiva
Cuerda de 2 metros
Marcador y cabello limpio
·
Procedimiento: Infla los globos y los atas sus
extremos.Corta la cuerda por la mitad y ata a cada globo.Pega los extremos
libres de las cuerdas a la parte mas alta del marco de la pierta 20cm.Frota un
globo sobre tu cabello 10 veces y sujetalo, después el otro, juntalos y
observa.
Chispa
electrostática :
·
Materiales:
globo
de látex,
bolita de tecknoport,
franela.
· Procedimiento:
procedemos a frotar el globo con la franela repetidamente varias veces, a continuación
acercaremos el globo a la bolita y esta se moverá de acuerdo muevas al globo.
Arena electrostática:
·
Materiales:
Arena,
franela,
globo
· Procedimiento: Frotamos la franela con el globo inflado y vemos como el
globo hace saltar los granos de arena
Lata rodante:
· Materiales:
lata
globo
franela
·
Procedimiento:
Primero procedemos a frotar el globo con la franela varias veces sin parar,
seguidamente colocamos la lata sobre la mesa en forma horizontal y acercamos el
globo a la lata ,esta se moverá conforme muevas el globo cuidadosamente
Electroscopio
gigante:
· Materiales:
papel de aluminio
tubo de cartón estrecho
globo
hilo
franela
· Procedimiento : poner
el papel de aluminio sobre el soporte , a continuación frotar el globo con la
franela y acercar al aluminio , se observará que los aluminios en un instante
se acercarán y luego y repelerán
Chorro de agua:
·
Materiales:
grifo
de agua
peine
varilla
·
Procedimiento: Frotar el peine con un paño , varias veces y luego de
esto abrir el caño de agua muy poquito y acercar el peine al instante verás que
el chorro de agua se inclinará.
¿Pegajosos?
·
Materiales:
Cinta de celofán.
·
Procedimiento:
Dos tramos de cinta en la mesa
dejando que cuelguen la mitad de ellas
Sujetamos las cintas y las
quitamos rapidamente, las juntamos, sin que lleguen a tocarse.
Chasquido:
·
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.
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.
·
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).[]
Las observaciones de Du Fay en electricidad fueron escritas en
diciembre de 1733 y luego impresas en el Volumen 38 de la "Philosophical
Transaction of the Royal Society" en 1734.
§
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.
El generador de Van de Graaff
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.
La ley de Gauss es una de las ecuaciones
de Maxwell, y está
relacionada con el teorema de la
divergencia, conocido también como teorema
de Gauss. Fue
formulado por Carl Friedrich Gauss en 1835.
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.
Conclusiones:
1. La electrostática se encarga del estudio de las cargas eléctricas, las
fuerzas que se ejercen entre ellas y su comportamiento en los materiales.
2. La carga permite que exista el comportamiento de atracción y repulsión.
3. En este trabajo se pudo concluir que: "las cargas eléctricas iguales
se repelen; las cargas opuestas se atraen".
4. Todos los cuerpos se cargan eléctricamente por frotamiento
5. La carga depende de la pérdida o ganancia de electrones de
los átomos que compongan al objeto
6. Los cuerpos constituidos del mismo material se cargan
eléctricamente con cargas del mismo signo y al acercarse se repulsan
7. Las cargas de un material si permanecen en el mismo sitio
se conocen como electrostáticas
8. Las cargas eléctricas se pueden desplazar sobre un
material y se conocen como electrodinámicas, al material se le llama conductor
9. Los seres vivos conducen la electricidad.
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.
Imanes que levitan |
·
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 magnéticoMateriales: 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.
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.
Fuerza magnética |
· 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.
Campo de fuerza
|
·
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.
Sacudida Magnética
|
·
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.
Oscilador
|
·
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
Guardián
|
·
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.
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.
REFLEXIÓN
§ ¿Qué
es magnetismo?
Es un fenómeno por el que los materiales ejercen
fuerzas de atracción o repulsión a otros materiales. Hay algunos materiales
conocidos que han presentado propiedades magnéticas detectables fácilmente como
el níquel, hierro y sus aleaciones que comúnmente se llaman (imanes). Sin
embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la
presencia de un campo magnético.
§ ¿Qué
es un imán?
Es un material que tiene la capacidad de producir un
campo magnético en su exterior, el que es capaz de atraer al hierro, así como
también al níquel y al cobalto.
§ ¿Qué
materiales conocidos presentan
propiedades magnéticas fácilmente
detectables?
Níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones
§ ¿Cuántas
y cuáles son las clases más conocidas de imanes? Profundiza y dibuja.
1. Imanes
cerámicos
3.
Imanes de tierras raras
§ ¿Qué
es un campo magnético?
El
campo magnético es la esfera de influencia de un imán. La forma del campo
magnético fue estudiada por Michael Faraday, quien espolvoreó limaduras de
hierro sobre un vidrio colocado encima de un imán. Esas limaduras se disponen
en hileras que irradian desde cada uno de los polos del imán. Esas hileras se
denominan líneas de fuerza e indican la dirección de las fuerzas combinadas de
los dos polos.
§ ¿Cómo
se representa un campo magnético? Dibuja.
Se
representa mediante líneas de campo.
§ Establece
semejanzas y diferencias de acuerdo a lo visto en los experimentos nº01 y 02.
La aguja por el mismo material del que está hecho,
es dirigida por el imán ya que es atraído, y no considera el ambiente ya sea
agua o aire.
§ Explica
con tus propias palabras el fenómeno que ocurrió en el experimento nº07.
Algo muy simple la aguja se magnetizó al colocar
cerca el imán ,cosa que la aguja se movía en dirección al imán.
§ En
el experimento nº09 ¿De qué depende en número de clips que el imán pueda
soportar? Explica.
Depende de la fuerza de atracción que tenga el imán
§ ¿Qué
son los materiales ferro
magnéticos? (nómbralos).
Un material ferromagnético es aquel que puede
presentar ferromagnetismo. La interacción ferro magnética es la interacción
magnética que hace que los momentos magnéticos tiendan a disponerse en la misma
dirección y sentido. Ha de extenderse por todo un sólido para alcanzar el
ferromagnetismo.
§ ¿Por qué a todos los
electrones en rotación se les denomina como imanes diminutos?
En un imán de barra común, que al parecer esta
inmóvil, está compuesto de átomos cuyos electrones se encuentran en movimiento
girando una órbita. Esta carga en movimiento constituye una minúscula corriente
que produce un campo magnético. Todos los electrones en rotación son imanes
diminutos.
§ ¿Qué
es un imán permanente y qué es un imán temporal?
1.
Imán
permanente: es aquel que conserva el magnetismo después de haber sido imantado
2.
Imán
temporal: no conserva su magnetismo tras haber sido imantado
·
¿Cuándo decimos que una
sustancia se ha magnetizado?
En el interior de la materia existen pequeñas
corrientes cerradas al movimiento de los electrones que contienen los átomos;
cada una de ellas origina un microscopio imán. Cuando estos pequeños imanes
están orientados en todas las direcciones sus efectos se anulan mutuamente y el
material no presenta propiedades magnéticas; y en cambio, si todos los imanes
se alinean, actúan como un imán y en ese caso decimos que la sustancia se ha
magnetizado.
§ ¿Qué
es el flujo magnético?
Es una medida de la cantidad de magnetismo, y
se calcula a partir del campo magnético,
la superficie sobre la cual actúa y el ángulo de incidencia formado entre las líneas de campo magnético y los diferentes
elementos de dicha superficie.
1.- La atracción de los cuerpos es un fenómeno de cargas
2.-
En algunas atracciones las cargas son estáticas
3.-
En el magnetismo la atracción es por cargas en movimiento
4.-
El magnetismo se puede inducir e impedir
5.-
Los fenómenos magnéticos tienen una gran aplicación en la vida cotidiana
ANEXOS
esto me ayudo mucho
ResponderEliminarCuáles son las diferencias entre los fenómenos magnéticos y electrostáticos?
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