INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALCENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS

Y TECNOLÓGICOS # 4“LÁZARO CÁRDENAS”

LABORATORIO DE FISICA IIIPRACTICA NUMERO: 1

NOMBRE DE LA PRÁCTICA:

“ELECTRIZACIÓN”

NOMBRE DEL ALUMNO: CASTILLO ZENIL OMAR ALBERTO

GRUPO: 5IM11NUMERO DE BOLETA:

2013041663FECHA: 27 DE AGOSTO DEL 2014

CALIFICACION___________________________

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

CENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS 4

“LÁZARO CÁRDENAS”

LABORATORIO DE FISICA III

NOMBRE DEL ALUMNO: CASTILLO ZENIL OMAR ALBERTO NO BOLETA.: 2013041663

GRUPO: 5IM11 NO DE EQUIPO: 5 TURNO: MATUTINO CALIFICACIÓN:

PRACTICA NO. 1

I.- NOMBRE DE LA PRÁCTICA

ELECTRIZACION

II.- JUSTIFICACIÓN

TODOS LOS APARATOS Y MÁQUINAS LLAMADOS GENERADORES ELECTROSTÁTICOS, ESTAN BASADOS EN LOS FENÓMENOS DE ELECTRIZACIÓN. POR ESTO ES IMPORTANTE QUE EL ALUMNO COMPRUEBE EXPERIMENTALMENTE LAS FORMAS DE ELCTRIZACIÓN Y QUE EXISTEN AISLADORES Y CONDUCTORES.

III.- OBJETIVOS

a) ELECTRIZAR UN CUERPO POR FROTAMIENTO, POR CONTACTO Y POR INDUCCCIÓN.

b) DISTINGIR LA EXISTENCIA DE DOS TIPOS DE CARGA ELÉCTRICA.c) COMPROBAR EXPERIMENTALMENTE LA LEY DE CARGASd) UTILIZAR CORRECTAMENTE EL PÉNDULO ELÉCTRICO Y UN

ELECTROSCÓPIO DE HOJAS, E INTERPRETAR LOS FENÓMENOS OBSERVADOS EN ESTOS APARATOS.

e) DISTINGUIR ENTRES CONDUCTORES Y AISLADORES DESDE EL PUNTO DE VISTA DE SU COMPORTAMIENTO ELÉCTRICO.

IV.- PRERREQUISITOS

NO HAY

EXISTEN DISPOSITIVOS PARA DETECTAR LA PRESENCIA DE CARGA ELÉCTRICA, TALES COMO EL ELECTROSCOPIO DE HOJAS Y EL PÉNDULO ELÉCTRICO.

P.V.C. (-) VIDRIO (+)

VI.- EQUIPO Y MATERIAL EMPLEADO

1 TUBO DE P.V.C 1 ESFERA METÁLICA CON SOPORTE AISLANTE

1 BARRA DE VIDRIO 1 PLACA DE VIDRIO

1 BARRA METÁLICA 1 FRANELA

1 CILINDRO DE INDUCCIÓN 2 PÉNDULOS ELÉCTRICOS

1 ELECTROSCOPIO DE HOJAS 1 PIEL DE GATO Ó HULE ESPUMA

VII.- DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Y CUESTIONARIO.

NOTA: DESPUÉS DE DESCARGAR CADA INCISO ES NECESESARIO DESCARGAR EL MATERIAL EMPLEADO.

1.- TOME LA BARRA DE PVC SIN FROTARLA Y ACERQUELA A LA ESFERA DEL PÉNDULO ELÉCTRICO. ANOTE LO OBSERVADO, EXPLICA EL FENOMENO.

NO OCURRE NADA, DEBIDO A QUE LA BARRA DE PVC NO HA SIDO CARGADA ELCTRICAMENTE.

2.- FROTE LA BARRA DE PVC CON LA PIEL DE GATO Y APROXIMELA A LA ESFERA DEL PÉNDULO ELÉCTRICO, SIN TOCARLA. ANOTE LO OBSERVADO, EXPLICANDO EL FENÓMENO.

LA ESFERA DEL PÉNDULO ELÉCTRICO ES ATRAIDA POR EL TUBO DE P.V.C. DEBIDO A QUE LA BARRA SE ELCTRIZÓ POR FROTAMIENTO Y QUEDO CARGADA ELÉCTRICAMENTE EN FORMA POSITIVA.

3.- CON LA BARRA DE P.V.C. FROTADA CON LA PIEL DE GATO, TOQUE LA ESFERA DEL PÉNDULO. ANOTE LO OBSERVADO, EXPLICANDO EL FENOMENO.

LA ESFERA DEL PÉNDULO ES ATRAIDA Y PERMANECE PEGADA POR UNOS SEGUNDOS A LA BARRA, DESPUES OCURRE LA CANCELACIÓN Y LA ESFERA SE DESPEJA.

4.- REPITA LOS TRES INCISOS ANTERIORES CON LA BARRA DE VIDRIO Y LA FRANELA, ANOTANDO EN CADA CASO EL FENOMENO OBSERVADO.

NO OCURRE NADA EN NINGUNO DE LOS TRES CASOS DEBIDO A QUE EL VIDRIO NO ES UN MATERIAL QUE PERMITA LA CONDUCCION DE CORRIENTE ELECTRICA.

5.- REPITA DE NUEVO LOS TRES PRIMEROS INCISOS, EMPLEANDO EL ELECTROSCOPIO DE HOJAS EN VÉZ DEL PÉNDULO ELÉCTRICO, Y CUALQUIERA DE LAS BARRAS DE VIDRIO O DE P.V.C. FROTADAS CON LA FRANELA O CON LA PIEL DE GATO. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENOMENO OBSERVADO.

NO OCURRE NADA EN NINGUNO DE LOS TRES CASOS POR QUE NINGUNO DE LOS MATERIALES ESTAN CARGADOS ELECTRICAMENTE.

6.- EMPLEANDO LAS BARRAS DE VIDRIO Y P.V.C., FROTADAS AMBAS EN LA FRANELA, ELECTRICE DOS PÉNDULOS ELÉCTRICOS, (CADA PÉNDULO CON DISTINTA BARRA).

ACERQUEMOS ENTRE SI POCO A POCO SIN DEJAR QUE SE TOQUEN. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENÓMENO OBSERVADO.

AL ELECTRIZAR LAS ESFERAS CON DIFERENTES BARRAS SE OBSERVA QUE AL ACERCARLAS EXISTE UNA ATRACCION ENTRE AMBAS YA QUE QUEDAN CARGADAS CON DIFERENTES SIGNOS (+ Y -).

7.- EMPLEANDO UNA MISMA BARRA FROTADA CON LA FRANELA, ELECTRICE LOS DOS PÉNDULOS. ACERQUELOS ENTRE SI POCO A POCO. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENÓMENO OBSERVADO.

AMBAS TIENEN LAS MISMAS CARGAS ELÉCTRICAS POR LO CUAL SE REPELEN ENTRE SI.

8.- ANALIZANDO LOS INCISOS 6 Y 7, ¿QUÉ SUCEDE?

QUE SI SON ELECTRIZADAS CON LA MISMA BARRA LAS ESFERAS SE REPELEN Y AL SER CARGADAS CON DIFERENTES BARRAS COMIENZAN A ATRAERSE.

9.- TOME LA BARRA METÁLICA Y FROTELA CON EL PAÑO DE FRANELA. ACERQUELA A UN PÉNDULO ELÉCTRICO Ó AL ELÉCTROSCOPIO DE HOJAS. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENOMENO OBSERVADO.

EN NINGUNO DE LOS DOS CASOS OCURRE ALGO

10.- TOME LA SONDA O PLANO DE PRUEBA Y FRÓTELA CON LA PLACA DE ACRÍLICO. ACERCALA A UN PÉNDULO ELECTRICO O AL ELECTROSCOPIO DE HOJAS. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENÓMENO OBSERVADO.

AL MOMENTO DE ACERCARLA AL PENDULO OCURRIÓ UNA ATRACCION ENTRE LA ESFERA Y LA BARRA, MIENTRAS QUE EN EL ELECTROSCOPIO NO PASO ESO.

11.- ANALIZANDO LOS INCISOS 9 Y 10 ¿QUE SE DEDUCE?

SE DEDUCE QUE SE PRODRUCEN DIFERENTES REACCIONES DEBIDO AH EL TIPO DE MATERIAL EMPLEADO ES DIFERENTE, ES DECIR, UNO ES CONDUCTOR DE ELECTRICIDAD Y EL OTRO NO

12.- TOME UNA BARRA DE VIDRIO Ó DE P.V.C ELECTRÍCELA POR FROTAMIENTO. TOQUE CON ELLA LA ESFERA METÁLICA AISLADA, ACERCANDO LUEGO HASTA A UN ELECTROSCOPIO.

¿ QUE FENOMENO OBSERVA EN EL ELECTROSCOPIO Y POR QUE OCURRE?

LAS TIRAS DE ALUMINIO DEL ELECTROSCOPIO COMIENZAN AH SEPARARSE, DEBIDO A SU ELECTRIZACIÓN

13.- SI SE HUBIERA REALIZADO EL EXPERIMENTO ANTERIOR CON UNA ESFERA DE MATERIAL AISLANTE EN VEZ DE LA ESFERA METÁLICA. ¿QUE HUBIERA SUCECIDO Y POR QUE?

NO PASARÍA NADA POR QUE ES UN AISLANTE EL CUAL NO CONDUCE ELECTRICIDAD

14.- FROTE LA BARRA DE P.V.C CON LA PUES DE GATO. ACÉRQUELA AL CILINDRO DE INDUCCIÓN, POR UN EXTREMO, SIN TOCARLO. SIN RETIRAE LA BARRA, TOQUE CON EL DEDO AL CILINDRO POR SU OTRO EXTREMO. RETIRA SIMULTANEAMENTE EL DEDO Y LA BARRA. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENOMENO OBSERVADO.

CUANDO SE RETIRAN SIMULTANEAMENTE EL EXTREMO DONDE SE ACERCO LA BARRA QUEDO CARGADO ELECTRICAMENTE, LO CUAL HIZO QUE SE ATRAJERAN LAS ESFERAS POR ESE EXTREMO, MIENTRAS QUE EN EL OTRO EXTREMO NO OCURRIÓ NADA.

15.- FROTE LA BARRA DE P.V.C CON LA PIEL DE GATO LA BARRA DE VIDRIO CON LA FRANELA, ACERQUELA A LA ESFERA DEL ELECTROSCOPIO SIN TOCARLA. SIN RETIRAR LA BARRA TOQUE CON EL DEDO LA ESFERA DEL ELECTROSCOPIO, POR SU OTRO

EXTREMO. RETIRE SIMULTANEAMENTE EL DEDO Y LA BARRA. ANOTE Y EXPLIQUE EL FENOMENO OBSERVADO.

NO OCURRIO NADA

16.- ¿ DE QUE SIGNO QUEDA ELCTRIZADO EL INDUCIDO EN RELACIÓN AL INDUCTOR DE LOS INCISOS 14 Y 15

INDUCIDO NEGATIVO INDUCTOR POSITIVO

17.- ¿SI EN LOS INCISOS 14 Y 15 SE RETIRAR PRIMERO LA BARRA Y LUEGO EL DEDO, QUE HUBIERA SUCECIDO?

AUTOMATICAMENTE SE HUBIERA HECHO TIERRA.

18.- TODOS LOS ANTERIORES EXPERIMENTOS ¿POR QUE NO SE PUEDEN EFECTUAR CORRECTAMENTE SI ESTUVIERA LLOVIENDO HUBIERA HUMEDAD?

POR QUE NO HAY ELECTROSTATICA

19.- ¿EN QUE TIPOS DE ELECTRIZACIÓN HAY TRANSFERENCIA DE CARGAS DE UN CUERPO A OTRO?

AL CONTACTO.

20.- DESCRIBA ALGUNO DE LOS DOS INSTRUMENTOS UTILIZADOS PARA DETECTAR LA PRESENCIA DE CARGA ELECTRICA.

VIII.- VALORES NUMERICOS.

NO HAY

IX.- APLICACIONES.

ESCRIBA AL MENOS TRES EJEMPLOS PRACTICOS EN LOS QUE SE OBSERVAN LOS FENOMENOS DE ELECTRIZACION.

ELECTRIZACION POR CONTACTO, POR FROTAMIENTO Y POR INDUCCIÓN

X.- AUTOEVALUACIÓN:

REALIZA UNA BREVE RESPUESTA ALAS SIGUIENTES:

1.- AH QUE SE LE LLAMA ELECTRIZACIÓN?:

AL EFECTO DE GANAR O PERDER CARGAS ELÉCTRICAS

2.- DESCRIBE LAS FORMAS DE ELECTRIZACIÓN:

ELECTRIZACIÓN POR FROTAMIENTO: LA ELECTRIZACIÓN POR FROTAMIENTO SE EXPLICA DEL SIGUIENTE MODO. POR EFECTO DE LA FRICCIÓN, LOS ELECTRONES EXTERNOS DE LOS ÁTOMOS DEL PAÑO DE LANA SON LIBERADOS Y CEDIDOS A LA

BARRA DE ÁMBAR, CON LO CUAL ÉSTA QUEDA CARGADA NEGATIVAMENTE Y AQUÉL POSITIVAMENTE.

ELECTRIZACIÓN POR CONTACTO: LA ELECTRIZACIÓN POR CONTACTO ES CONSIDERADA COMO LA CONSECUENCIA DE UN FLUJO DE CARGAS NEGATIVAS DE UN CUERPO A OTRO. SI EL CUERPO CARGADO ES POSITIVO ES PORQUE SUS CORRESPONDIENTES ÁTOMOS POSEEN UN DEFECTO DE ELECTRONES, QUE SE VERÁ EN PARTE COMPENSADO POR LA APORTACIÓN DEL CUERPO NEUTRO CUANDO AMBOS ENTRAN EN CONTACTO, EL RESULTADO FINAL ES QUE EL CUERPO CARGADO SE HACE MENOS POSITIVO Y EL NEUTRO ADQUIERE CARGA ELÉCTRICA POSITIVA.

ELECTRIZACIÓN POR INDUCCIÓN: LA ELECTRIZACIÓN POR INFLUENCIA O INDUCCIÓN ES UN EFECTO DE LAS FUERZAS ELÉCTRICAS. DEBIDO A QUE ÉSTAS SE EJERCEN A DISTANCIA, UN CUERPO CARGADO POSITIVAMENTE EN LAS PROXIMIDADES DE OTRO NEUTRO ATRAERÁ HACIA SÍ A LAS CARGAS NEGATIVAS, CON LO QUE LA REGIÓN PRÓXIMA QUEDA CARGADA NEGATIVAMENTE. SI EL CUERPO CARGADO ES NEGATIVO ENTONCES EL EFECTO DE REPULSIÓN SOBRE LOS ELECTRONES ATÓMICOS CONVERTIRÁ ESA ZONA EN POSITIVA. EN AMBOS CASOS, LA SEPARACIÓN DE CARGAS INDUCIDA POR LAS FUERZAS ELÉCTRICAS ES TRANSITORIA Y DESAPARECE CUANDO EL AGENTE RESPONSABLE SE ALEJA SUFICIENTEMENTE DEL CUERPO NEUTRO.

3.- CITA COMO COMPROBO LA LEY DE LAS CARGAS ELECTRICAS:

MEDIANTE LA REALIZACIÓN DE VARIOS EXPERIMENTOS Y LA CREACION DE LEYES

4.- ¿CUAL ES LA FORMA DE ELECTRIZACION QUE NO HAY TRANSFERENCIA DE CARGA ELECTRICA DE UN CUERPO AH OTRO?:

ELECTRIZACIÓN POR INDUCCIÓN

5.- DESCRIBE LAS PARTES DE UN ELECTROSCOPIO DE HOJAS:

XI.- ILUSTRACIONES.

EFECTUAR ILUSTRACIONES DE LOS FENOMENOS OBSERVADOS EN LOS INCISOS 1,2,3,5,6,7,12 Y 15, COLOCALAS AL FINAL DE CADA INCISO, ASI MISMO EL MAPA CONCEPTUAL Y LA “V” DE GOWIN, EN HOJAS APARTE COLOCÁNDOLAS AL FINAL DEL REPORTE

En física, se denomina electrización al efecto de ganar o perder cargas eléctricas, normalmente electrones, producido por un cuerpo eléctricamente neutro.

PROTONES

ELECTRONES

CARGAS (+) (-)

CAMPO ELÉCTRICO

Cuando las condiciones son propicias, al frotar dos objetos entre si, estos adquieren una carga eléctrica; es decir, se electrizan.

La electrización es uno de los fenómenos que estudia la electrostática, la cual trata sobre los fenómenos relacionados con cargas eléctricas en reposo.

Cuando un cuerpo cargado eléctricamente se pone en contacto con otro inicialmente neutro, puede transmitirle sus propiedades eléctricas.

¿QUE ES LA ELECTRIZACIÓN?

¿CUALES SON LOS TIPOS DE ELECTRIZACIÓN?

LA ELECTRIZACIÓN MEDIANTE FROTAMIENTO, CONTACTO E

INDUCCIÓN