CAPITULO I ELECTROSTÁTICA Naturaleza de la Materia APLICACIONES

CAPITULO ICAPITULO I

APLICACIONES

Naturaleza de la Materia

ELECTROSTÁTICA

Aquí es donde iniciamos nuestro Aquí es donde iniciamos nuestro estudio de la electricidad y magnetismo, estudio de la electricidad y magnetismo, tema que se ramifica a través de todo el tema que se ramifica a través de todo el mundo físico. mundo físico.

Las fuerzas electromagnéticas controlan Las fuerzas electromagnéticas controlan la estructura de los átomos y de todos la estructura de los átomos y de todos los materiales. La comprensión de estas los materiales. La comprensión de estas fuerzas es uno de los grandes éxitos de la fuerzas es uno de los grandes éxitos de la ciencia.ciencia.

NATURALEZA NATURALEZA ELECTRICA DE LA ELECTRICA DE LA

MATERIAMATERIA

NATURALEZA DE LA MATERIA

MATERIA MOLECULAS ATOMOS

NATURALEZA DE LA NATURALEZA DE LA MATERIAMATERIA

Ciertas partículas elementales se Ciertas partículas elementales se combinan para formarcombinan para formar átomos átomos, , que a su vez se combinan para que a su vez se combinan para formar moléculas. formar moléculas.

NATURALEZANATURALEZA DE LA DE LA MATERIAMATERIA

Las propiedades de las Las propiedades de las moléculasmoléculas individuales y su distribución y individuales y su distribución y colocación proporcionan a las colocación proporcionan a las distintas formas de distintas formas de materiamateria sus sus cualidades, como masa, dureza, cualidades, como masa, dureza, viscosidad, color, sabor o viscosidad, color, sabor o conductividad eléctrica o calorífica, conductividad eléctrica o calorífica, entre otras. Química; Electricidad; entre otras. Química; Electricidad; Calor; Estados de la materiaCalor; Estados de la materia

MATERIAMATERIA

En En FísicaFísica la la materiamateria es aquello de es aquello de lo que están hechos los objetos lo que están hechos los objetos

que constituyen el que constituyen el UniversoUniverso observable, lo que en común observable, lo que en común tienen en su composición. tienen en su composición.

MATERIAMATERIA

La materia tiene dos propiedades La materia tiene dos propiedades que juntas la caracterizan, y éstas que juntas la caracterizan, y éstas son que ocupa un lugar en el son que ocupa un lugar en el espacioespacio y que tiene y que tiene masamasa. Junto . Junto con la energía, de la que puede con la energía, de la que puede considerarse un caso, la materia considerarse un caso, la materia forma la base de los fenómenos forma la base de los fenómenos observables.observables.

MATERIAMATERIA

Como explicó Como explicó EinsteinEinstein, la materia , la materia y la y la energíaenergía son interconvertibles, son interconvertibles, de tal modo que podríamos decir, de tal modo que podríamos decir, en sus propias palabras, que la en sus propias palabras, que la materia es energía materia es energía superconcentrada y que la superconcentrada y que la energía es materia superdiluida.energía es materia superdiluida.

LA MATERIA Y SUS LA MATERIA Y SUS PROPIEDADESPROPIEDADES

La materia se organiza La materia se organiza jerárquicamente en varios jerárquicamente en varios niveles. El nivel más complejo es niveles. El nivel más complejo es la agrupación en moléculas y la agrupación en moléculas y éstas a su vez son agrupaciones éstas a su vez son agrupaciones de átomos.de átomos.


Los constituyentes de los átomos, Los constituyentes de los átomos, que sería el siguiente nivel son:que sería el siguiente nivel son:– ProtonesProtones: partículas cargadas de : partículas cargadas de

electricidad positiva. electricidad positiva. – ElectronesElectrones: partículas cargadas de : partículas cargadas de

electricidad negativa. electricidad negativa. – NeutronesNeutrones: partículas sin carga : partículas sin carga

eléctrica. eléctrica.


A partir de aquí hay todo un A partir de aquí hay todo un conjunto de conjunto de partículas subatómicaspartículas subatómicas que que acaban finalmente en los quarks acaban finalmente en los quarks o constituyentes últimos de la o constituyentes últimos de la materia.materia.

ESTADOS DE ESTADOS DE AGREGACIÓNAGREGACIÓN

Comúnmente la materia se Comúnmente la materia se presenta en uno de cuatro presenta en uno de cuatro estados de agregación molecular: estados de agregación molecular: sólido, líquido, gaseoso y plasma.sólido, líquido, gaseoso y plasma.


Por lo tanto el estado físico de una Por lo tanto el estado físico de una sustanciasustancia puede ser: puede ser:– Sólido: si la energía cinética es menor Sólido: si la energía cinética es menor

que la potencial.que la potencial.– Líquido: si la energía cinética y Líquido: si la energía cinética y

potencial son aproximadamente potencial son aproximadamente iguales.iguales.

– Gaseoso: si la energía cinética es Gaseoso: si la energía cinética es mayor que la potencial.mayor que la potencial.


De acuerdo con la teoría cinética De acuerdo con la teoría cinética molecular la materia se encuentra molecular la materia se encuentra formada por formada por moléculasmoléculas y estas se y estas se encuentran animadas de encuentran animadas de movimientomovimiento, el cual cambia , el cual cambia constantemente de dirección y constantemente de dirección y velocidadvelocidad cuando chocan o bajo el cuando chocan o bajo el influjo de otras interacciones influjo de otras interacciones físicas. físicas.


Debido a este movimiento Debido a este movimiento presentan presentan energía cinéticaenergía cinética que que tiende a separarlas, pero también tiende a separarlas, pero también tienen una tienen una energía potencialenergía potencial que que tiende a juntarlas.tiende a juntarlas.

MOLECULASMOLECULAS

Molécula, la partícula más Molécula, la partícula más pequeña de una sustancia, que pequeña de una sustancia, que mantiene las propiedades mantiene las propiedades químicas específicas de esa químicas específicas de esa sustancia. sustancia.

MOLECULASMOLECULAS

Si una molécula se divide en Si una molécula se divide en partes aún más pequeñas, éstas partes aún más pequeñas, éstas tendrán una naturaleza diferente tendrán una naturaleza diferente de la sustancia original. de la sustancia original.

MOLECULASMOLECULAS

Por ejemplo, una muestra de agua Por ejemplo, una muestra de agua puede dividirse en dos partes, y puede dividirse en dos partes, y cada una dividirse a su vez en cada una dividirse a su vez en muestras de agua más pequeñas. El muestras de agua más pequeñas. El proceso de división y subdivisión proceso de división y subdivisión finaliza al llegar a la molécula finaliza al llegar a la molécula simple de agua, que si se divide simple de agua, que si se divide dará lugar a algo que ya no es dará lugar a algo que ya no es agua: hidrógeno y oxígeno.agua: hidrógeno y oxígeno.

MOLECULASMOLECULAS

Moléculas comunes. Las moléculas Moléculas comunes. Las moléculas están formadas por combinaciones están formadas por combinaciones específicas de átomos. específicas de átomos.

Las sustancias comunes pueden Las sustancias comunes pueden dividirse teóricamente en moléculas dividirse teóricamente en moléculas simples, pero no se pueden dividir simples, pero no se pueden dividir más sin alterar su naturaleza. más sin alterar su naturaleza.

MOLECULASMOLECULAS

Como en una receta en la que los Como en una receta en la que los átomos son los ingredientes, cada átomos son los ingredientes, cada molécula tiene una fórmula molécula tiene una fórmula química.química.

Si se quita o cambia un Si se quita o cambia un ingrediente, la molécula ingrediente, la molécula resultante será completamente resultante será completamente diferentediferente

MOLECULASMOLECULAS

Las moléculas de los compuestos Las moléculas de los compuestos están constituidas por átomos de están constituidas por átomos de los elementos que los forman. Se los elementos que los forman. Se dice que una molécula es diatómica dice que una molécula es diatómica cuando está compuesta por dos cuando está compuesta por dos átomos y poliatómica si tiene gran átomos y poliatómica si tiene gran número de átomos. Existen número de átomos. Existen moléculas compuestas de cientos, moléculas compuestas de cientos, miles, incluso millones de átomos.miles, incluso millones de átomos.

MOLECULASMOLECULAS

Gran parte de la química moderna Gran parte de la química moderna está dedicada al estudio de la está dedicada al estudio de la composición, estructura y tamaño de composición, estructura y tamaño de las moléculas. las moléculas.

Para estudiar las moléculas y sus Para estudiar las moléculas y sus reacciones se emplean descargas de reacciones se emplean descargas de rayos láser de cortísima duración.rayos láser de cortísima duración.

ATOMOSATOMOS

ÁtomoÁtomo, la unidad más pequeña , la unidad más pequeña posible de un elemento químico. posible de un elemento químico. En la filosofía de la antigua En la filosofía de la antigua Grecia, la palabra “átomo” se Grecia, la palabra “átomo” se empleaba para referirse a la parte empleaba para referirse a la parte de materia más pequeña que de materia más pequeña que podía concebirse. podía concebirse.

ATOMOSATOMOS

Esa “partícula fundamental”, por emplear Esa “partícula fundamental”, por emplear el término moderno para ese concepto, el término moderno para ese concepto, se consideraba indestructible. De hecho, se consideraba indestructible. De hecho, átomo significa en griego “no divisible”.átomo significa en griego “no divisible”.

A lo largo de los siglos, el tamaño y la A lo largo de los siglos, el tamaño y la naturaleza del átomo sólo fueron objeto naturaleza del átomo sólo fueron objeto de especulaciones, por lo que su de especulaciones, por lo que su conocimiento avanzó muy lentamente.conocimiento avanzó muy lentamente.

Átomos:Átomos: Una simple Una simple unidad de un unidad de un elementoelemento se denomina átomo.se denomina átomo.

El átomo es la unidad El átomo es la unidad más básica de la más básica de la materia que compone materia que compone todo lo que nos rodea. todo lo que nos rodea.

Cada átomo retiene Cada átomo retiene todas las propiedades todas las propiedades químicas y físicas de su químicas y físicas de su elemento matriz. elemento matriz.

ATOMOSATOMOS

ATOMOSATOMOS

Al final del siglo 19, los científicos Al final del siglo 19, los científicos demostraron que los átomos en demostraron que los átomos en realidad estaban realidad estaban compuestoscompuestos de de piezas “sub-atómicas” pequeñas, piezas “sub-atómicas” pequeñas, lo que erradicó la idea que el lo que erradicó la idea que el átomo parecía una bola de billar.átomo parecía una bola de billar.

ATOMOSATOMOS

El físico danés El físico danés Niels Bohr, creo Niels Bohr, creo el modelo el modelo (después llamado (después llamado modelo de Bohr) modelo de Bohr) donde se nuestra donde se nuestra la estructura del la estructura del átomo. Ver la átomo. Ver la siguiente figura:siguiente figura:

ATOMOSATOMOS

En el átomo el número de En el átomo el número de electrones (en azul) es igual al electrones (en azul) es igual al número de protones (en rojo), por número de protones (en rojo), por lo que se dice que el átomo es lo que se dice que el átomo es eléctricamente neutro. eléctricamente neutro.

# de # de protonesprotones = # de = # de electroneselectrones

ATOMOSATOMOS

Hay algunos electrones que se Hay algunos electrones que se encuentran en las órbitas más encuentran en las órbitas más alejadas del alejadas del núcleonúcleo, por lo que , por lo que podrían liberarse fácilmente. podrían liberarse fácilmente.

Estos electrones son los llamados Estos electrones son los llamados electrones de valenciaelectrones de valencia

ATOMOSATOMOS

Ejemplo: El átomo de cobre tiene Ejemplo: El átomo de cobre tiene 29 protones y 29 electrones. De 29 protones y 29 electrones. De estos 29 electrones, 28 viajan en estos 29 electrones, 28 viajan en órbitas cercanas al núcleo y 1 órbitas cercanas al núcleo y 1 viaja en una órbita lejana. viaja en una órbita lejana.

A este electrón se le llama: A este electrón se le llama: electrón libre. (electrón de electrón libre. (electrón de valencia) valencia)

ATOMOSATOMOS

Si un material tiene muchos Si un material tiene muchos electrones libres en su estructura electrones libres en su estructura se le llama conductor y si tiene se le llama conductor y si tiene pocos electrones libres se le pocos electrones libres se le llama aisladores o aislantes llama aisladores o aislantes (dieléctricos).(dieléctricos).

ATOMOSATOMOS

Ejemplos:Ejemplos:Conductores: Oro, plata, aluminio, Conductores: Oro, plata, aluminio, cobre, etc.cobre, etc.Aisladores o aislantes: cerámica, Aisladores o aislantes: cerámica, vidrio, madera, papel, etc.vidrio, madera, papel, etc.

ATOMOSATOMOS

Cuando a un átomo de cualquier Cuando a un átomo de cualquier materia le falta un electrón o más se le materia le falta un electrón o más se le llama: llama: IónIón positivopositivo

Cuando a un átomo de cualquier Cuando a un átomo de cualquier materia le sobra un electrón o más se materia le sobra un electrón o más se le llama: le llama: IónIón negativonegativo

ATOMOSATOMOS

Descubierto el Descubierto el átomo, el hombre átomo, el hombre no vaciló en no vaciló en abrirlo y en abrirlo y en liberar su energía liberar su energía latente; y según latente; y según la teoría la teoría electrónica, el electrónica, el átomo está átomo está formado por:formado por:

ATOMO

PROTONES

NEUTRONES

ELECTRONES

NÚCLEONÚCLEO

NúcleoNúcleo (Atómico) Una pequeña y (Atómico) Una pequeña y densa masa con carga positiva en densa masa con carga positiva en el centro del átomo. el centro del átomo.

El núcleo está El núcleo está compuestoscompuestos de de protones y neutrones, y contiene protones y neutrones, y contiene casi toda la masa del átomo casi toda la masa del átomo aunque ocupa sólo una pequeña aunque ocupa sólo una pequeña fracción del volumen. fracción del volumen.

PROTONES

Protón, partícula nuclear con carga Protón, partícula nuclear con carga positiva igual en magnitud a la carga positiva igual en magnitud a la carga negativa del electrón; junto con el negativa del electrón; junto con el neutrón, está presente en todos los neutrón, está presente en todos los núcleos atómicos. Al protón y al neutrón núcleos atómicos. Al protón y al neutrón sese les denomina también nucleones. les denomina también nucleones.

PROTONES

El núcleo del atómo de hidrógeno El núcleo del atómo de hidrógeno está formado por un único protón. está formado por un único protón. La masa de un protón es de La masa de un protón es de 1,6726 × 101,6726 × 10-27 -27 kg, kg, aproximadamente 1.836 veces la aproximadamente 1.836 veces la del electrón. Por tanto, la masa del electrón. Por tanto, la masa de un átomo está concentrada de un átomo está concentrada casi exclusivamente en su núcleo. casi exclusivamente en su núcleo.

PROTONES

El número atómico de un elemento El número atómico de un elemento indica el número de protones de su indica el número de protones de su núcleo, y determina de qué núcleo, y determina de qué elemento se trata. En física nuclear, elemento se trata. En física nuclear, el protón se emplea como proyectil el protón se emplea como proyectil en grandes aceleradores para en grandes aceleradores para bombardear núcleos con el fin de bombardear núcleos con el fin de producir partículas fundamentalesproducir partículas fundamentales

PROTONES

Un PROTÓN es: Una particular Un PROTÓN es: Una particular sub-atómica (ß enlace al átomo) sub-atómica (ß enlace al átomo) con una carga positiva de of 1.60 con una carga positiva de of 1.60 × 10× 10-19 -19 culombiosculombios y una masa de 1.672 × y una masa de 1.672 × 1010-27-27 kg. Los protones se kg. Los protones se encuentra en el encuentra en el núcleonúcleo de los de los átomos. Compare con el átomos. Compare con el electrónelectrón y el y el neutrónneutrón..

NEUTRONES

El neutrón es una partícula constituyente El neutrón es una partícula constituyente de todos los núcleos de número másico de todos los núcleos de número másico superior a 1, es decir, de todos los superior a 1, es decir, de todos los núcleos salvo el del hidrógeno ordinario. núcleos salvo el del hidrógeno ordinario.

Los neutrones libres -que no forman Los neutrones libres -que no forman parte de un núcleo atómico- se producen parte de un núcleo atómico- se producen en reacciones nucleares. en reacciones nucleares.

NEUTRONES

Pueden ser expulsados de los Pueden ser expulsados de los núcleos atómicos con diferentes núcleos atómicos con diferentes velocidades o energías, y son velocidades o energías, y son fácilmente frenados hasta alcanzar fácilmente frenados hasta alcanzar una energía muy baja a través de una energía muy baja a través de una serie de colisiones con núcleos una serie de colisiones con núcleos ligeros como los del hidrógeno, el ligeros como los del hidrógeno, el deuterio o el carbono.deuterio o el carbono.

NEUTRONES

Cuando es expulsado del núcleo, el Cuando es expulsado del núcleo, el neutrón es inestable, y se neutrón es inestable, y se desintegra para dar lugar a un desintegra para dar lugar a un protón, un electrón y un neutrino. protón, un electrón y un neutrino.

Los neutrones actúan como Los neutrones actúan como pequeños imanes individuales; pequeños imanes individuales; esta propiedad permite la creación esta propiedad permite la creación de haces de neutrones polarizados.de haces de neutrones polarizados.

NEUTRONES

El neutrón tiene un momento El neutrón tiene un momento magnético negativo de -1,913141 magnético negativo de -1,913141 magnetones nucleares, magnetones nucleares, aproximadamente una milésima aproximadamente una milésima del valor del magnetón de Bohr. del valor del magnetón de Bohr. Su vida media es de Su vida media es de aproximadamente 10 minutos.aproximadamente 10 minutos.

ELECTRONESElectrón, tipo de partícula elemental de carga Electrón, tipo de partícula elemental de carga negativa que forma parte de la familia de los negativa que forma parte de la familia de los leptones y que, junto con los protones y los leptones y que, junto con los protones y los neutrones, forma los átomos y las moléculas. neutrones, forma los átomos y las moléculas. Los electrones están presentes en todos los Los electrones están presentes en todos los átomos y cuando son arrancados del átomo se átomos y cuando son arrancados del átomo se llaman electrones libres.llaman electrones libres.

ELECTRONES

Los electrones intervienen en una Los electrones intervienen en una gran variedad de fenómenos físicos gran variedad de fenómenos físicos y químicos. Se dice que un objeto y químicos. Se dice que un objeto está cargado eléctricamente si sus está cargado eléctricamente si sus átomos tienen un exceso de átomos tienen un exceso de electrones (posee carga negativa) o electrones (posee carga negativa) o un déficit de los mismos (posee un déficit de los mismos (posee carga positiva).carga positiva).

ELECTRONES

El flujo de una corriente eléctrica El flujo de una corriente eléctrica en un conductor es causado por en un conductor es causado por el movimiento de los electrones el movimiento de los electrones libres del conductor. La libres del conductor. La conducción del calor también se conducción del calor también se debe fundamentalmente a la debe fundamentalmente a la actividad electrónica.actividad electrónica.

ELECTRONES

Un ELECTRÓN es: Una partícula sub-Un ELECTRÓN es: Una partícula sub-atómica (enlace ß al átomo) con una atómica (enlace ß al átomo) con una carga negativa de 1.60 × 10carga negativa de 1.60 × 10-19-19 culombios culombios y una masa de 9.11 × 10y una masa de 9.11 × 10-31-31 kg. Los kg. Los electrones se encuentran generalmente electrones se encuentran generalmente en la órbita alrededor del núcleo del en la órbita alrededor del núcleo del átomo, pero pueden ser ganados o átomo, pero pueden ser ganados o perdidos durante la formación del ión. perdidos durante la formación del ión. Compare con el Compare con el protonproton..

CULOMBIOCULOMBIO

CulombioCulombio Una unidad métrica Una unidad métrica con una carga eléctrica igual a la con una carga eléctrica igual a la carga de 6.24 × 10carga de 6.24 × 101818 electrones. electrones.

IONESIONES

Cuando el número de electrones Cuando el número de electrones cambia en un átomo, la carga cambia en un átomo, la carga

eléctrica también cambia. eléctrica también cambia.

IONESIONES

Si un átomo adquiere electrones, Si un átomo adquiere electrones, recoge un desproporcionado recoge un desproporcionado número de partículas cargadas número de partículas cargadas negativamente y, de esta negativamente y, de esta manera, se convierte en negativo. manera, se convierte en negativo. Si un átomo pierde electrones, el Si un átomo pierde electrones, el balance entre las cargas positivas balance entre las cargas positivas y negativas cambia en la y negativas cambia en la dirección opuesta y el átomo se dirección opuesta y el átomo se convierte en positivo.convierte en positivo.

IONESIONES

En cualquier caso, la magnitud En cualquier caso, la magnitud (+1, +2, -1, -2, etc.) de la carga (+1, +2, -1, -2, etc.) de la carga eléctrica corresponderá al número eléctrica corresponderá al número de electrones adquiridos o de electrones adquiridos o perdidos. Los átomos que perdidos. Los átomos que contienen cargas eléctricas son contienen cargas eléctricas son denominados denominados ionesiones (independientemente que ellos (independientemente que ellos sean positivos o negativos). sean positivos o negativos).

CARGA ELÉCTRICACARGA ELÉCTRICA

La La carga eléctricacarga eléctrica es una es una propiedad fundamental de propiedad fundamental de algunas algunas partículas subatómicaspartículas subatómicas, , que determina las que determina las interacciones electromagnéticasinteracciones electromagnéticas entre ellas. entre ellas.


La materia cargada eléctricamente La materia cargada eléctricamente es influida por los campos es influida por los campos electromagnéticos siendo, a su vez, electromagnéticos siendo, a su vez, generadora de ellos. La interacción generadora de ellos. La interacción entre carga y campo eléctrico es la entre carga y campo eléctrico es la fuente de una de las cuatro fuerzas fuente de una de las cuatro fuerzas fundamentales, la fundamentales, la fuerza electromagnéticafuerza electromagnética..


La carga eléctrica es de naturaleza La carga eléctrica es de naturaleza discreta, fenómeno demostrado discreta, fenómeno demostrado experimentalmente por experimentalmente por RobertRobert MillikanMillikan. . Por definición, los Por definición, los electroneselectrones tienen tienen carga -1, también notada carga -1, también notada -e-e. Los . Los protonesprotones tienen la carga opuesta, +1 o tienen la carga opuesta, +1 o +e+e. Los . Los quarksquarks tienen carga fraccionaria tienen carga fraccionaria −1/3 o +2/3, aunque no se han −1/3 o +2/3, aunque no se han observado aislados en la naturaleza.observado aislados en la naturaleza.


En el En el Sistema Internacional de UnidadesSistema Internacional de Unidades la la unidad de carga eléctrica se unidad de carga eléctrica se denomina denomina culombioculombio (símbolo C). Se (símbolo C). Se define como la cantidad de carga define como la cantidad de carga que pasa por una sección en 1 que pasa por una sección en 1 segundo cuando la segundo cuando la corriente eléctricacorriente eléctrica es de 1 es de 1 amperioamperio, y se corresponde , y se corresponde con la carga de 6,25 × 10con la carga de 6,25 × 101818 electrones aproximadamente.electrones aproximadamente.

ELEKTRONELEKTRON

Los antiguos griegos ya sabían que al Los antiguos griegos ya sabían que al frotar ámbar con una piel adquiría la frotar ámbar con una piel adquiría la propiedad de atraer cuerpos ligeros propiedad de atraer cuerpos ligeros tales como trozos de paja y pequeñas tales como trozos de paja y pequeñas semillas, fenómeno descubierto por el semillas, fenómeno descubierto por el filósofo griego Tales de Mileto hace filósofo griego Tales de Mileto hace 2500 años.2500 años.

ELEKTRONELEKTRON

Casi 2000 años después el Casi 2000 años después el médico inglés William Gilbert médico inglés William Gilbert observó que algunos otros observó que algunos otros materiales se comportan como el materiales se comportan como el ámbar al frotarlos y que la ámbar al frotarlos y que la atracción que ejercen se atracción que ejercen se manifiesta sobre cualquier otro manifiesta sobre cualquier otro cuerpo, aún cuando no sea ligero. cuerpo, aún cuando no sea ligero.

ELEKTRONELEKTRON

Como la designación griega Como la designación griega correspondiente al ámbar es correspondiente al ámbar es elektronelektron, Gilbert comenzó a , Gilbert comenzó a utilizar el término "eléctrico" para utilizar el término "eléctrico" para referirse a todo material que se referirse a todo material que se comportaba como aquél, lo que comportaba como aquél, lo que derivó en los términos derivó en los términos electricidadelectricidad y y carga eléctricacarga eléctrica..

ELEKTRONELEKTRON

Es posible observar el fenómeno Es posible observar el fenómeno descrito al frotar un lápiz con descrito al frotar un lápiz con ropa (atrae pequeños trozos de ropa (atrae pequeños trozos de papel), al frotar vidrio con seda, o papel), al frotar vidrio con seda, o ebonita con pielebonita con piel

CARGAS POSITIVAS Y CARGAS POSITIVAS Y NEGATIVASNEGATIVAS

Si se toma una varilla de vidrio y se la Si se toma una varilla de vidrio y se la frota con seda colgándola de un hilo frota con seda colgándola de un hilo largo, también de seda, se observa que largo, también de seda, se observa que al aproximar una segunda varilla al aproximar una segunda varilla (frotada con seda) se produce repulsión (frotada con seda) se produce repulsión mutua. Sin embargo, si se aproxima mutua. Sin embargo, si se aproxima una varilla de una varilla de ebonitaebonita, previamente , previamente frotada con una piel, se observa que frotada con una piel, se observa que atrae a la varilla de vidrio colgadaatrae a la varilla de vidrio colgada. .


También se verifica que dos También se verifica que dos varillas de ebonita frotadas con varillas de ebonita frotadas con piel se repelen entre sí. Estos piel se repelen entre sí. Estos hechos se explican diciendo que hechos se explican diciendo que al frotar una varilla se le al frotar una varilla se le comunica comunica carga eléctricacarga eléctrica y que y que las cargas en las dos varillas las cargas en las dos varillas ejercen fuerzas entre sí.ejercen fuerzas entre sí.


Los efectos eléctricos no se limitan a Los efectos eléctricos no se limitan a vidrio frotado con seda o a ebonita vidrio frotado con seda o a ebonita frotada con piel. Cualquier sustancia frotada con piel. Cualquier sustancia frotada con cualquier otra, en frotada con cualquier otra, en condiciones apropiadas, recibe carga condiciones apropiadas, recibe carga en cierto grado. Sea cual sea la en cierto grado. Sea cual sea la sustancia a la que se le comunicó sustancia a la que se le comunicó carga eléctrica se verá que, si repele carga eléctrica se verá que, si repele al vidrio, atraerá a la ebonita y al vidrio, atraerá a la ebonita y viceversa.viceversa.


No existen cuerpos electrificados que No existen cuerpos electrificados que muestren comportamientos de otro muestren comportamientos de otro tipo. Es decir, no se observan cuerpos tipo. Es decir, no se observan cuerpos electrificados que atraigan o repelan a electrificados que atraigan o repelan a las barras de vidrio y de ebonita las barras de vidrio y de ebonita simultáneamente: si el cuerpo sujeto a simultáneamente: si el cuerpo sujeto a observación atrae al vidrio, repelerá a observación atrae al vidrio, repelerá a la barra de ebonita y si atrae a la barra la barra de ebonita y si atrae a la barra de ebonita, repelerá a la de vidrio.de ebonita, repelerá a la de vidrio.


La conclusión de tales experiencias La conclusión de tales experiencias es que sólo hay dos tipos de carga es que sólo hay dos tipos de carga y que y que cargas similares se cargas similares se repelen y cargas diferentes se repelen y cargas diferentes se atraenatraen. . Benjamín FranklinBenjamín Franklin denominó denominó positivaspositivas a las que a las que aparecen en el vidrio y aparecen en el vidrio y negativasnegativas a las que aparecen en la ebonita.a las que aparecen en la ebonita.

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