Imanes que levitan

Movimiento de electrones

vídeo de electrostática

péndulo electrostático

Electrostatica y Magnetismo

PRESENTACIÓN

Si quieres conocer el fascinante mundo de la Electrostática y el Magnetismo, no dudes e ¡Ingresa a esta blog!....Muy Buenos días amigos y amigas! Esta siguiente blog ha sido diseñada por alumnas del Colegio Nuestra Señora del Rosario del Quinto “F”, con mucha entrega y ganas con el fin de que todo aquel que entre a visitar este sitio web, puede conocer las maravillas de conocimientos que nos muestra tanto la Electrostática como el Magnetismo.Aquí tú, podrás informarte sobre todo lo relacionado a estos dos interesantes tema, te proporcionaremos teoría , experiencias hechas por nosotras las propietarias de este blog en el laboratorio del colegio, animaciones para que pongas en juego tu capacidad de entendimiento y raciocinio.

 Les agradecemos cordialmente su visita muchas gracias!Colaboradoras.

ELECTROSTÁTICA

INTRODUCCION

Desde la antigüedad ya los griegos habían observado que cuando frotaban enérgicamente un trozo de ámbar, podía atraer objetos pequeños.Posiblemente el primero en realizar una observación científica de ese fenómeno fue el sabio y matemático griego Tales de Mileto, allá por el año 600 A.C., cuando se percató que al frotar el ámbar se adherían a éste partículas del pasto seco, aunque no supo explicar la razón por la cual ocurría ese fenómenoNo fue hasta 1660 que el médico y físico inglés William Gilbert, estudiando el efecto que se producía al frotar el ámbar con un paño, descubrió que el fenómeno de atracción se debía a la interacción que se ejercía entre dos cargas eléctricas estáticas o carente de movimiento de diferentes signos, es decir, una positiva (+) y la otra negativa (–). A ese fenómeno físico Gilbert lo llamó “electricidad”, por analogía con “elektron”, nombre que en griego significa ámbar.

En realidad lo que ocurre es que al frotar con un paño el ámbar, este último se electriza debido a que una parte de los electrones de los átomos que forman sus moléculas pasan a integrarse a los átomos del paño con el cual se frota. De esa forma los átomos del ámbar se convierten en iones positivos (o cationes), con defecto de electrones y los del paño en iones negativos (o aniones), con exceso de electrones. 

DEFINICION

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.

FORMAS DE ELECTRIZAR UN CUERPO:

La existencia del fenómeno electrostático es bien conocido desde la antigüedad, existen numerosos ejemplos ilustrativos que hoy forman parte de la enseñanza moderna, como el hecho de que ciertos materiales se cargan de electricidad por simple frotamiento. 

Electrización

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

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 cuantización 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.

Ejemplos de fenómenos electroestáticos

1.     Poniendo muy próximos dos péndulos eléctricos tocados con vidrio frotado, se observa una repulsión mutua; si los dos se han tocado con resina frotada, la repulsión se origina análogamente; si uno de los dos péndulos se ha puesto en contacto con resina frotada y el otro con vidrio, se produce una mutua atracción.

2.     Cuando frotamos una barra de vidrio con un paño. Lo que hemos hecho es arrancar cargas negativas de la barra que han quedado atrapadas en el paño, por lo que la barra inicialmente neutra ha quedado con defecto de cargas negativas (cargada positivamente) y el paño con un exceso de cargas negativas, en el sistema total vidrio-paño, la carga eléctrica no se ha modificado, únicamente se ha redistribuido.

3.     Cuando caminas por alfombra y tocas el pivote de la puerta metálico. Sientes una descarga eléctrica.

4.     Cuando te peinas con un peine puedes recoger pedacitos de papel con el peine .

          MAGNETISMO 

     INTRODUCCION

       Hace más de dos mil años en la ciudad de Magnesia en Turquía se descubrió una roca negra la cual atría al hierro, al cual no nombraron magnetita o piedra imán. Y a la fuerza de atracción se le conoce como magnetism, y al objeto que ejerce una fuerza magnética se le llama imán.

       Las regiones donde se concentra la fuerza del imán se llaman polos magnéticos.Más adelante se descubrió la brújula al colgar en un troza de hilo y delgado de la roca negra de magnesia siempre daba vueltas y se desvía apuntando al polo norte un extremo y el otro al polo sur.William Gilbert (1540-1603) estableció la ley de la fuerza magnética que dice “polos magnéticos iguales se repelen y polos magnéticos se atraen” .No existen polos aislados, no importa cuantas veces se rompa un imán por la mitad cada pieza resultante será un imán con un polo norte y un polo sur.Al leer estos pequeños párrafos nos damos cuenta que tanto Electrostática como Magnetismo se relacionan entre sí, ya que encontramos la electrización y atracción de los cuerpos, así como la presencia de electrones y protones.Pues es así como nosotras queremos llegarles a impartir estos saberes, empezando por aprender sobre Cargas Eléctricas en movimiento, con el fin de poder diferenciar las diferentes formas de electrizar un cuerpo y demostrar las fuerzas de atracción y repulsión que existen en las partículas cargadas eléctricamente.Así como también aprender sobre el Campo Magnético, comprobar la fuerza que puede ejercer este y demostrar como actúa la fuerza magnética al utilizar diversos imanes.Estos dos temas son muy importantes para todos nosotros, porque nos ayudan a relacionarlos con la vida diaria como son las tormentas eléctricas con rayos , las maquinas fotocopiadoras e impresoras láser  , los aparatos electrónicos los cuáles tienen presencia de magnetismo en su composición , la muy conocida brújula que más adelante la mencionaremos, y muchas otras cosas que nos servirán de mucho no sólo hoy sino también en el futuro.

Los imanes

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.En un imán la capacidad de atracción es mayor en sus extremos o polos. Estos polos se denominan norte y sur, debido a que tienden a orientarse según los polos geográficos de la Tierra, que es un gigantesco imán natural. 

Campo magnético

Se denomina campo magnético a la región del espacio en la que se manifiesta la acción de un imán. Un campo magnético se representa mediante líneas de campo.

Un imán atrae pequeños trozos de limadura de hierro, níquel y cobalto, o sustancias compuestas a partir de estos metales (ferromagnéticos).
La imantación se transmite a distancia y por contacto directo. La región del espacio que rodea a un imán y en la que se manifiesta las fuerzas magnéticas se llama campo magnético.Las líneas del campo magnético revelan la forma del campo. Las líneas de campo magnético emergen de un polo, rodean el imán y penetran por el otro polo. Fuera del imán, el campo esta dirigido del polo norte al polo sur. La intensidad del campo es mayor donde están mas juntas las líneas (la intensidad es máxima en los polos).

       El magnetismo esta muy relacionado con la electricidad. Una carga eléctrica esta rodeada de un campo eléctrico, y si se esta moviendo, también de un campo magnético. Esto se debe a las “distorsiones” que sufre el campo eléctrico al moverse la partícula.El campo eléctrico es una consecuencia relativista del campo magnético. El movimiento de la carga produce un campo magnético.En un imán de barra común, que al parecer esta inmóvil, esta compuesto de átomos cuyos electrones se encuentran en movimiento (girando sobre su orbita. Esta carga en movimiento constituye una minúscula corriente que produce un campo magnético. Todos los electrones en rotación son imanes diminutos.           
      Una carga en movimiento produce una campo magnético

       La brújula: Señala al norte magnético de la tierra, que no coincide con el norte geográfico, ya que conoce había explicado antes los polos opuestos se atraen y los similares se repelen, en el norte geográfico de la tierra se encuentra el polo sur magnéticamente hablando por lo que su opuesto (el norte en este caso) apunta lo contrario en una brújula La tierra es un imán. Campo magnético terrestre.