CONSTRUCCIÓN DE UN ELECTRÓFORO SIMPLE

Villa Aguirre Karen Susana

Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Ciudad Universitaria, Coyoacán, 04510,

México, D.F., 2011-2

RESUMEN

Se dio a la tarea de construir un electróforo simple con materiales sencillos a manera de cargar negativamente una superficie de unicel frotándola con un pedazo de lana tejida, la superficie es metálica con un mango aislante de plástico a manera de no perder su carga, posteriormente se toca la superficie cargada para contrarrestar el campo que ejerce la tierra a nuestro cuerpo como aislante asi la superficie metálica queda positivamente cargada y puede atraer a material sin carga como en este caso trozos de papel o inclusive curvar levemente un chorro de agua.

INTRODUCCIÓN

El electromagnetismo es una teoría de campos; es decir las explicaciones y predicciones que provee se basan en magnitudes físicas vectoriales dependientes de la posición en el espacio y el tiempo. [1]

Un cuerpo cargado negativamente,es aquel que tiene un exceso de electrones; un cuerpo cargado positivamente, es aquel que tiene un defecto de electrones. [2]

Una carga en exceso que se coloque en un conductor aislado se distingue totalmente en su superficie exterior.

Cuando se coloca una carga excedente al azar en un conductor aislado, se producen campos eléctricos dentro del conductor. Estos campos obran sobre los portadores de carga del conductor y los hacen moverse, esto es producen corrientes internas. Estas corrientes redistribuyen el exceso de carga de tal manera que automáticamente se reduce la magnitud de los campos eléctricos. Al terminar este proceso, los campos eléctricos dentro del conductor se anulan en todos lados, las cargas automáticamente se suspenden y se establecen condiciones electrostáticas. [1]

El electroscopio es un instrumento cualitativo empleado para demostrar la presencia de cargas eléctricas. [2] (figura 1)

Figura 1 OBJETIVOS Construir un electróforo. (figura 2) Traspasarle carga a un material

aislado por medio de nuestro electróforo.

Identificar el fenómeno electromagnético asociado a nuestro experimento

Figura 1

DESARROLLO EXPERIMENTAL

Material plato de plástico vaso de plástico pedazo de lana tejida electrómetro rollo de aluminio pedazos de papel superficie de unicel electrómetro

1. Se forra el plato de plástico con aluminio para obtener una superficie metálica, se le adhiere el vaso de plástico para usarlo como mango aislante.

2. Se frota la superficie de unicel con el trozo de lana para generar carga negativa

3. Se toca con nuestro dedo la superficie metálica asi pasamos la carga eléctrica del disco de aluminio a nuestro cuerpo.

4. Ahora acercamos la superficie metálica a los trozos de papel y observamos el suceso.

5. Se coloca el electróforo a él electrómetro para ver si está cargado y medir su carga.

RESULTADOS OBTENIDOS

La construcción de este electróforo nos hizo observar una parte del electromagnetismo que es la electrostática. Cuando frotamos la superficie de unicel con el trozo de lana lo que está ocurriendo es que se está transportando carga negativa, misma que será aprovechada para cargar nuestro electróforo que se constituye por nuestra superficie metálica y un mango simple, se recurre a tocar el electróforo con nuestro dedo para asi hacer tierra y que posteriormente nuestro electróforo quede cargado positivamente para asi transferir esta carga aun material aislante como los trozos de papel. Al acercar nuestro electróforo al electroscopio la placa metálica se eleva cierto ángulo con el cual puede medirse la intensidad de la carga, en este experimento solo lo utilizamos para corroborar que nuestro electrómetro estuviese cargado.Observación: si nuestro electróforo está suficientemente cargado y acercamos un dedo se hará una chispa y este quedara descargado, asi mismo si lo acercamos a una fuente de agua como puede ser un pequeño chorro esta se curvara un poco.

CONCLUSIONES

Se puede construir de una manera sencilla un instrumento

electrostático para transferir carga a un material aislado y observar cómo se manifiesta la carga eléctrica en esta transferencia, como se puede ceder la carga a la tierra por medio de nuestro cuerpo cuando utilizamos nuestro dedo para ceder la carga del electróforo al campo de la Tierra y la carga positiva al transferida a los trozos de papel.Se comprueba como la carga puede ser transferida a distancia.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

[1] Halliday, Resnick. Física, edición combinada partes I y II. C.E.C.S.A. 1ra edición 1974

[2] www.fisicanet.com