7/25/2019 Articulo Electroescopio

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PROTOTIPO:

ELECTROESCOPIOCASERODavid Arturo Cortes Bejarano ,Julin Andrs Crdenas Roero ,

Cristian Cu!illos Parra

Departamento de Ciencias Naturales, Escuela Colombiana de Ingeniera,

Ak. 45 No. 2055!, Autopista Norte, "ogot# D. C., Colombia.

$sica del Electromagnetismo

%a&o ' 20(4

Resumen

)e presenta un prototipo de ba*o costo para constatar la le& de coulomb, los principios

de +riccin, induccin & el principio de conser-acin de cargas. En el artculo se

muestra un proceso de diseo, construccin del prototipo & procesos e/perimentales

para llegar a una conclusin en base de ellos. El artculo muestra datos & -alidaciones

tericas mediante el procedimiento e/perimental con el prototipo.

Palabras clave:e& de C1%", +riccin, induccin,polari3acin

I. INTRODUCCION

Dentro de la "#si$aele$troa%nti$a se

&ueden o!servar los"en'enos el$tri$os (a%nti$os de dos"oras: $uando estnen oviiento)$ineti$a* ( $uandoest en re&oso

)estti$a*+ En la teor#aue se -a a!ar$ado-asta el oento, se-a diri%ido s en losas&e$tos de la estti$a+Para ser s

es&e$#.$os, el &riertea ue se a!ar$o "uela le( de $oulo!, uees una de las ideas s"undaentales delele$troa%netiso, (aue un $uer&o al tener

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$ar%a rea$$iona de"ora atra$tiva ore&ulsiva -a$ia otro$uer&o, de&endiendo dela distan$ia ( la $ar%a

de este otro+Se &resenta unadi.$ultad al oentode sa!er si un $uer&oue -a sido "rotado $onotro $uer&oanteriorente, noestuviese $ar%ado, &or

lo ue es a-# dondeentra a "un$ionar elele$tros$o&io, &uestoue al &asar este$uer&o junto a l, nosindi$ar si est $ar%adoo neutro+ I%ualente elele$tros$o&io adesde ser un instruentode "$il $onstru$$i'n,

ta!in lo es &arainter&retar susedi$iones, &or lo ueser#a un &ro(e$to&er"e$to &ara $rear, (aue al $onstruirlo se&ro"undi/a el$ono$iiento ( se a&li$ale( de $oulo! de

anera did$ti$a ( "$il+II+ OBJETIVOS

A. OBJETIVO GENERAL

Dise0ar, $onstruir ( $o&renderlas &ro&iedades de unEle$tros$o&io $asero de enor$osto &ara deostrar la&ro&iedad "#si$a

ele$troa%nti$a ue ri%e la le(de $oulo!+

B. OBJETIVO ESPECFICOS

Co&ro!are1&erientalente la$ar%a el$tri$a de doso!jetos )vidrio ( resina*

usando el ele$tros$o&io$reado+ E1&li$ar ( deostrar $'o

se inter&reta la le$tura deun ele$tros$o&io+

III + 2ARCO TEOPRICO

La ener%#a estti$a oele$trostti$a estudia los

$a!ios &rodu$idos &or ladistri!u$i'n de $ar%as el$tri$asdi"erentes ( el euili!rio estti$ode los $uer&os en re&oso, estaa&are$e &rin$i&alente en ele"e$to de "ri$$i'n de los $uer&os,esto %enera una a$uula$i'n de$ar%as ue -a$en ue un $uer&o%ane o &ierda ele$trones tanto

&ositivos $oo ne%ativos+

La ener%#a estti$a se &rodu$e&or la "ri$$i'n3 el "rote o el rosede $iertos ateriales$ondu$tores $ausando ue losele$trones &asen de un $uer&o a

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otro uedando uno sie&re sne%ativo ue el otro, variandose%4n la "uer/a ue se ejer/aso!re ellos, $orres&ondiendo a later$era le( de ne5ton ue di$e

ue 6A toda a$$i'n $orres&ondeuna rea$$i'n i%ual ( o&uesta7+

I8+ PROTOTIPO

A+ 2ATERIALES

Tarro de vidrio $on ta&a)9l* )re$i$la!le*

; tro/os &eue0os de &a&elaluinio)tensiliode Co$ina*

Ca!le de $o!re ) ?@9 1etro $u*

Sili$ona ) ?CCIO

Toar la ta!a del tarro ( -a$eun a%ujero en el $entro+ Con la

sili$ona, &e%ar el tu!o $on el-ue$o de la ta&a+ A%arraralrededor de

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C. FUNDAMENTO TEORICO

La e1isten$ia del "en'enoele$trostti$o es !ien $ono$idodesde la anti%edad, e1istennuerosos eje&los ilustrativosue -o( "ora &arte de laense0an/a oderna3 $oo el de$o&ro!ar $oo $iertosateriales se $ar%ande ele$tri$idad&or si&le"rotadura ( atraen+

El ele$tros$o&io es uninstruento ue se utili/a &arasa!er si un $uer&o est

$ar%ado el$tri$aente+ Cuandoun ele$tros$o&io se $ar%a $on unsi%no $ono$ido, &uededeterinarse el ti&o de $ar%ael$tri$a de un o!jetoa&ro1indolo+ Si las lainillasse se&aran si%ni.$a ue el o!jeto

est $ar%ado $on el iso ti&ode $ar%a ue el ele$tros$o&io+ Delo $ontrario, si se juntan, elo!jeto ( el ele$tros$o&io tienensi%nos o&uestos

D. FUNCIONAMIENTO

Nuestro electroscopio es un dispositivo que

permite detectar la carga de un objeto

cargado aprovechando el fenmeno de

separacin de cargas por induccin.

Si acercamos la barra plstica cargado

con carga positiva, que ha sido frotada con

un pao, las cargas negativas del

conductor experimentan una fuerza

atractiva hacia la. or esta razn se

acumulan en la parte ms cercana a !ste.

or el contrario las cargas positivas del

conductor experimentan una fuerza de

repulsin " por esto se acumulan en la

parte ms lejana al plstico. #ecordemos

que un electroscopio est formado

esencialmente por un par de hojas de

aluminio.

$a situacin se muestra en la figura% los

dos extremos libres del electroscopio

quedaron cargados positivamente " como

las cargas de un mismo signo se rechazan

las hojas del electroscopio se separan.

http://estaticascug.wordpress.com/wiki/Electricidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Inducci%C3%B3n_electromagn%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Inducci%C3%B3n_electromagn%C3%A9ticahttp://estaticascug.wordpress.com/wiki/Electricidad

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8+ PROCEDI2IETOEPERI2ETAL RES>LTADOS

Se o!serv' ue $uando la !arrade &lsti$o , &reviaente$ar%ada, se a$er$' alele$tros$o&io las linase&e/aron a a!rirse ( $uando seretir' ellas vuelven a su estadoori%inal+ Fste "en'eno o$urrede!ido a ue la !arra de e!onitades&us de ser"rotada se en$uentra $ar%ada

ne%ativaente3 as# &ues ala$er$arse al ele$tros$o&io -a$eue los ele$trones se dirijan-a$ia las linas )$onse$uen$iade la "uer/a de re&ulsi'n, en este$aso de $ar%as ne%ativas* ( uelos &rotones se a&ro1ien lo s&osi!le al o!jeto ue se lesa$er$a )resultado de la "uer/a de

atra$$i'n*+ Ginalente, al retirarla !arra, las linas delele$tros$o&io retoan su estadonoral (a ue no se estejer$iendo nin%una "uer/a so!reel instruento )vuelve a estarneutro*+

Se o!serv' ue al a$er$arse la!arra de vidrio al ele$tros$o&ioo$urre lo iso ue en el &asoH @ $on el &lasti$o, $on la

di"eren$ia ue la ue se e&leaau#, &osee $ar%a &ositiva)de"e$to de ele$trones* des&usde su "rotaiento $on la seda3as# &ues al a&ro1irsele alen$ionado instruento se&rodu$e una redistri!u$i'n de$ar%as -a$iendo ue las &ositivasse alejen -a$ia las linas de

oro, ue $oo resultado de ellose a!ren, &or e"e$to de la "uer/ade re&ulsi'n )en ste $aso &or$ar%as &ositivas, las de la !arrade vidrio ( las ue (a &ose#a elele$tros$o&io*3 ( $o&ro!a$i'nde la e1isten$ia de $ar%asel$tri$as ue las $ar%asne%ativas se traten de a$er$ar ala !arra, $oo $onse$uen$ia dela "uer/a de atra$$i'n ,Por ende,al -a$er $onta$to el vidrio $on elele$tros$o&io, s# -a( unatrans"eren$ia de ele$trones &erodesde ste 4ltio -a$ia la !arra3uedando el ele$tros$o&io $on$ar%a &ositiva )de"e$to deele$trones*+ O$urre un "en'enoinverso $on el iso resultado

o!serva!le en el&rier &aso e1&eriental+

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8I+ CRONOGRAMA DEACTIVIDADES

GECA ACTI8IDAD

@ DE GEBRERO DE ;@ Entre%a del Ante&ro(e$to,sustenta$i'n oral ,es$rita (

%ra.$a de los odelos adesarrollar

@ DE 2ARKO DEL ;@ Prier avan$e de la$onstru$$i'n de los

&rototi&os, ateriales al @+

@ DE 2ARKO DEL ;@ Prier &rue!a dee1&erienta$i'n de los

&rototi&os &ara solu$ionarerrores ( tener listo los

&rototi&os &ara la entre%a

;M DE 2ARKO DEL ;@ Prototi&o al @ dise0ado( '&tio &ara

e1&erienta$i'n+

@@ DE ABRIL DEL ;@ Avan$e del art#$ulo$ient#.$o, revisi'n (

$orre$$i'n de la s#ntesis +

& '( )*#+$ '($ -/ (ntrega final del pro"ecto, con

art0culo cient0fico

VII. CONCLUSIONES

Al o!servar $oo laslinas de aluinio se

distan$ia!an una de otra,&or a$$i'n de a&ro1iaro!jetos el$tri$aente$ar%ados $on anti$i&a$i'n,Se &uede $on$luir uee"e$tivaente e1isten"uer/as el$tri$as, ueIntera$t4an de "orare&ulsiva ( atra$tiva3 $oose eviden$io en la &r$ti$ade la!oratorio, ( en dondese intera$t4an $uer&os dedistinta $ar%a El$tri$a, es&osi!le $o&ro!ar lae1isten$ia de $ar%asel$tri$a $ontrarias &ositiva( ne%ativa+

Al o!servar el

$o&ortaiento de laslaina de aluinio de dosele$tros$o&ios unidos &or$ierto aterial,a&ro1indoles un o!jetoel$tri$aente $ar%ado auna de ellas es &osi!le

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$on$luir ( veri.$ar uee1isten di"erentes %radosde $ondu$tividad el$tri$a,( ue es u( a$ertado el&lanteaiento ue $lasi.$a

el$tri$aente los o!jetosen su&er$ondu$tores,$ondu$tores,sei$ondu$tores (diel$tri$os+

En !ase al$o&ortaiento o!servadoen los ele$tros$o&iosunidos &or al%4n aterial,so!re las lainillas de oro,$uando se les a&ro1iauna $ar%a el$tri$a, se$on$lu(e ue losateriales s$ondu$tores en su ordenson: el ala!re de $o!re,la adera ( &or 4ltio la$a!u(a o &iola3 esto

teniendo en $uenta el%rado de se&ara$i'n ue seo!serv' entre las lainillasal a&ro1iarles el o!jetoel$tri$aente $ar%ado+

Se &uede in"erir ue&ara des$ar%ar un $uer&o,( &onerlo en euili!rioel$tri$o, !asta $on

%enerar un $onta$to a

tierra, ( esta se en$ar%arade euili!rar los e1$esosener%ti$os

VIII.REFERENCIAS

-tt&:555+iN$&an+es$on$urso;do$sa$$esit;e1&erientos+&d"

-tt&:555+(outu!e+$o5at$-vQe(Gi"%Ks-tt&:555+(outu!e+$o5at$-vQAG$EDd2G$%

-tt&:555+(outu!e+$o5at$-vQIuTaG!>

-tt&:tele"ora$ion+edu+a(tola$oruna+esGISICAdo$uent.si$aIntera$tivasa$aleE2;Tri!oele$etri$idadvanderraUeneradorE8Tra!ajo+-t

-tt&:555+slides-are+netjesusVV=%eneradorNdeNvanNdeN%raUN@M=V9M

Gisi$a >niversitaria 8oluen II ,Sean/W(NSears , EDIT oun%NGredan

Gisi$a G se1ta edi$ion, Ser5a(NGau%-n Edit TO2PSO

http://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.youtube.com/watch?v=e8y8mFifgZshttp://www.youtube.com/watch?v=e8y8mFifgZshttp://www.youtube.com/watch?v=AFcmEDdMFcghttp://www.youtube.com/watch?v=AFcmEDdMFcghttp://www.youtube.com/watch?v=IYuTaWXFXbUhttp://www.youtube.com/watch?v=IYuTaWXFXbUhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457http://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457http://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457http://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.google.com/url?q=http%3A%2F%2Fwww.i-cpan.es%2Fconcurso2%2Fdocs%2Faccesit2_experimentos.pdf&sa=D&sntz=1&usg=AFQjCNETV_8r-nonEAYEVyBV8MyulVYo9ghttp://www.youtube.com/watch?v=e8y8mFifgZshttp://www.youtube.com/watch?v=e8y8mFifgZshttp://www.youtube.com/watch?v=AFcmEDdMFcghttp://www.youtube.com/watch?v=AFcmEDdMFcghttp://www.youtube.com/watch?v=IYuTaWXFXbUhttp://www.youtube.com/watch?v=IYuTaWXFXbUhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/sacaleE_M2/Triboelecetricidad/vanderGraff/GeneradorEVG_Trabajo.htmhttp://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457http://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457http://www.slideshare.net/jesus9896/generador-de-van-de-graff-17690457