1. Cmo puede usted determinar el signo de las cargas de las esferas de tecnoport? Explique.

Por medio de la induccin magntica cargamos con carga positiva (+) o negativa (-) a la espera de tecnoport.Lo acercamos lentamente a la mquina de Van de Graff cargada negativamente y observamos si este atrae o repele.

2. En las experiencias efectuadas, Cmo podra explicar el principio de superposicin? La ley de Coulomb nos da la fuerza entre dos cargas puntuales, pero no nos dice nada de qu ocurre si tenemos ms de dos cargas o estas no son puntuales.Por ejemplo, supongamos que tenemos tres cargas alineadas y queremos hallar la fuerza sobre una de las cargas de los extremos. Cmo influye la presencia de la carga central? Impide que las cargas de los extremos se vean, apantallndolas, o, por el contrario, no afecta a la fuerza entre ellas?La evidencia es que ocurre lo segundo, lo que se puede expresar mediante el denominadoprincipio de superposicin:

Dado un sistema de cargas puntuales, la fuerza elctrica sobre cada una de ellas es la suma vectorial de las fuerzas debidas a cada una de las dems cargas, como si el resto de cargas no estuvieran presentes.

Podemos explicar el principio de superposicin en la mquinade Vandergraff, pues se nota que esunobjeto de dimensinapreciable, podramos tomar un diferencial decarga de para la esfera delamquinadeVandergraffylainteraccinconuncuerpodedimensin despreciable de carga Q, entonces cada diferencial de carga interacta con la carga Q y lasuma de todas las fuerzas obtenidassera lafuerza ejercida entre la carga Q y la carga q. Aqu podramos apreciar el principio de superposicin.

3. Del experimento realizado, se puede deducir que tipo de carga se traslada de un cuerpo a otro?Lo hacen indirectamente. Todas las "partculas" (desde el punto de vista del observador), se mueven a causa de las fuerzas internas que actan entre ellas. Esto ahora lo hemos demostrado a travs de los experimentos utilizando los mtodos y condiciones necesarias para la observacin y anlisis del movimiento de los cuerpos a causa de estas fuerzas. Podemos afirmar que las partculas que se mueven son electrones debido a que se desplazan de un cuerpo a otro por exceso (repulsin) o defecto (atraccin)

4. Enuncie los tipos de electrizacin, explique cada caso. Cuando las condiciones son propicias, al frotar dos objetos entre s, estos adquieren una carga elctrica; es decir, se electrizan.La electrizacin es uno de los fenmenos que estudia la electrosttica, la cual trata sobre los fenmenos relacionados con cargas elctricas en reposo.

4.1. Electrizacin por Friccin: Por efecto de la friccin, los electrones externos de los tomos del pao de lana son liberados y cedidos a la barra de mbar, con lo cual sta queda cargada negativamente y aqul positivamente. En trminos anlogos puede explicarse la electrizacin del vidrio por la seda. En cualquiera de estos fenmenos se pierden o se ganan electrones, pero el nmero de electrones cedidos por uno de los cuerpos en contacto es igual al nmero de electrones aceptado por el otro, de ah que en conjunto no hay produccin ni destruccin de carga elctrica. Esta es la explicacin, desde la teora atmica, del principio de conservacin de la carga elctrica formulado por Franklin con anterioridad a dicha teora sobre la base de observaciones sencillas.

4.2. Electrizacin por Contacto: La electrizacin 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 tomos poseen un defecto de electrones, que se ver en parte compensado por la aportacin 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 elctrica positiva. Aun cuando en realidad se hayan transferido electrones del cuerpo neutro al cargado positivamente, todo sucede como si el segundo hubiese cedido parte de su carga positiva al primero. En el caso de que el cuerpo cargado inicialmente sea negativo, la transferencia de carga negativa de uno a otro corresponde, en este caso, a una cesin de electrones.

4.3. Electrizacin por Induccin: La electrizacin por influencia o induccin es un efecto de las fuerzas elctricas. Debido a que stas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades de otro neutro atraer hacia s a las cargas negativas, con lo que la regin prxima queda cargada negativamente. Si el cuerpo cargado es negativo entonces el efecto de repulsin sobre los electrones atmicos convertir esa zona en positiva. En ambos casos, la separacin de cargas inducida por las fuerzas elctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja suficientemente del cuerpo neutro.

4.4. Carga por el Efecto fotoelctricoSucede cuando se liberan electrones en la superficie de un conductor al ser irradiado por luz u otra radiacin electromagntica.

4.5. CargaporElectrlisis:Se da en la descomposicin qumica de una sustancia, producida por el paso de una corriente elctrica continua.

4.6. Carga por Efecto termoelctrico:Significa producir electricidad por la accin del calor.

5. Por qu el cuerpo humano es un buen conductor de la electricidad? Explique detalladamente.

Porqu casi el 70% del organismo consta de agua ionizada, un buen conductor de electricidad. De acuerdo con la electrofisiologa, ciencia que estudia las reacciones que produce la corriente elctrica, cada uno de los tejidos de nuestro cuerpo reacciona cuando una descarga circula por el organismo y los efectos biolgicos dependen de su intensidad. Se ha descubierto que las partes ms sensibles son la retina y el globo ocular, pues ante cualquier estmulo elctrico producen una sensacin luminosa. Le sigue la lengua, la cual manifiesta un sabor alcalino.

6. En la ilustracin En la ilustracin 6considere que la bola 1 tieneuna carga Q y labola 2 esta descargada. Considere adems que las bolas tienen igual radio r. Qu suceder?

Si permanecen como se encuentran en la figura 6 la bola 1 seguir teniendo la carga Q y la bola 2 estar descargada. Si entran en contacto, la bola 2 adquirir carga y ambas bolas se repelern porser decargas delmismo signo.

7. Siguiendo con la ilustracin 6, suponga que mediante algn deslizamiento del hilo la esfera 1, que contiene una carga Q, se pone en contacto con la esfera 2, que est descargada Qu es lo que se observar?. Cul ser la carga que adquiere de la esfera 2?

Como las bolitas entran en contacto, la esfera dos se cargar, siendo las cargas finales Q/2 para cada una de las bolitas. Despus de esto se observa que estas se inician a repeler, ya que ahora poseen cargas del mismo signo.Si entran en contacto la bola blanca adquirir carga y ambos se repelern porposeer cargas delmismo signo.

8. Respecto a la figura 6, suponga ahora que la bola 1 tiene un radio 2r y la bola 2 un radio r. Si la bola 1, que contiene una carga Q, se pone en contacto con la bola 2; Cul ser la carga que adquiere de la esfera 2?

La carga total es QC; al poner las esferas en contacto, esta carga total se reparte entre ellas de tal manera que ambas esferas queden al mismo potencial. LlamandoVa este potencial final, y aqf1 yqf2a las cargas con que finalmente quedan las esferas de radios menor y mayor, respectivamente. Podemos decir que y tambin igualando estas dos expresiones:

Es decir qf1= 2qf2adems:qf1 + qf2 = QEntonces: qf1=Q/3 y qf2=2Q/3

9. En un experimento de electrosttica se observa que la distancia entre las esferas idnticas 1 y 2, inicialmente descargadas es de 12 cm, (Ilustracin 6). Luego de transmitirles la misma carga q a ambas esferas estas se separan hasta 16 cm Cul es el valor de esta carga, si la masa de cada una de ellas es de 5g y la longitud de los hilos en que los estn suspendidas las esferas es de 30 cm?

Donde: T: tensin m: masa g: gravedad d: longitud de la cuerda ngulo entre las posiciones inicial y final de la esfera

Luego: (*)

..(**)

De (*) y (**): Despejando q de la Ley de Coulomb se tiene:

Reemplazando los datos se obtiene:

10. Un objeto cargado positivamente se acerca a la esfera de un electroscopio y se observa que las laminillas se cierran; y cuando se sigue acercando, sin tocar la esfera, de pronto las hojuelas se abren. Qu tipo de carga tiene el electroscopio?

11. Que funcin cumple las botellas de Leyden en la mquina de Wimshurst, explique detalladamente. La botella deLeyden esun dispositivoque permite almacenarcargas elctricascomportndosecomouncondensadorocapacitador.Lavarilla metlica y las hojas de estao conforman la armadura interna. La armadura externa estconstituida porla capaque cubrela botella.La mismabotella actacomo unmaterial dielctricoaislante entrelas doscapas del condensador. Este es el principio por el cual, si un rayo cae por diferencia de potencial en un avin,este no sufrir en su interior ningn tipo de descarga ni alteracin elctrica.