Propiedades Electricas 1

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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universidad Nacional Experimental “Francisco de Miranda” Coro-Edo Falcón. Propiedades Eléctricas Integrantes:

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Ciencias de los materiales

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Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la EducacinUniversidad Nacional Experimental Francisco de MirandaCoro-Edo Falcn.

Propiedades Elctricas

Integrantes:Reinoska Acosta. CI: 26.790.994Rosmaly Navas. CI: 25.605.093Diego Noureddine. CI: 25.440.712Jess Gonzlez. CI: 25.076.110

Introduccin En la actualidad da a da utilizamos distintos objetos y herramientas, estos se encuentran hechos de distintos materiales. Los materiales se pueden clasificar en: Metlicos, Polmeros, Cermicos, Compuestos y semiconductores, Cada uno de ellos poseen distintas propiedades debido a su estructura y su composicin. Las propiedades de cada uno de los materiales varan de acuerdo con su fuerza de enlace (energa de enlace), disposicin atmica y empaquetamiento de tomos en cada slido. Estas propiedades sirven para el diseo de estructuras y maquinarias en la ingeniera y en el da a da. Es importante establecer que al mismo tiempo que existen distintos tipos de materiales, existen tambin para cada uno de ellos, diferentes tipos de propiedades. Las propiedades principalmente frecuentadas en la ingeniera de los materiales son: Las propiedades mecnicas, las Propiedades Magnticas, las Propiedades Trmicas, Las Propiedades pticas, y las Propiedades Elctricas, la cual es el punto a discutir en esta investigacin . Las Propiedades Elctricas de un material describen su comportamiento elctrico, que en muchas ocasiones es ms crtico que su comportamiento mecnico, y describen tambin su comportamiento dielctrico, que es propio de los materiales que impiden el flujo de corriente elctrica. El objetivo principal de esta investigacin fue conocer las propiedades elctricas, como lo son la Conductividad elctrica y la Resistividad, determinando de esta manera el comportamiento de las mismas, cuando se somete a cambios de temperatura.

1) Describa, explique y analice el fenmeno de la conductividad elctrica en un conductor (Cobre, Plata y Oro). La conductividad es la capacidad que tiene un metal, sea, un conductor como el Cobre, la Plata, Oro etc., de conducir electricidad. En los aislantes la carga elctrica permanece donde esta.

En cambio en los metales se extiende instantneamente, por lo tanto conducen electricidad.

En un nivel ms profundo esto es lo que sucede: Se puede considerar cada tomo de un metal como un ion positivo con uno o dos electrones exteriores dbilmente ligados, cuando dos tomos metlicos estn muy prximos ,los electrones mas exteriores pueden pasar fcilmente de uno al siguiente ,a medida que se agrega mas tomos ,los electrones pueden moverse agrandes distancias esos electrones mviles son conocidos como electrones de conduccin y le dan a los metales sus propiedades ,de esa manera todos los metales son conductores elctricos ,por que todo metal es como una molcula gigante en la que un numero de electrones estn compartidos por igual entre todos los tomos ,y se puede representar como una estructura de iones cargados positivamente pegados por un fluido de electrones mviles.

Si se coloca una carga positiva cerca de un metal atraer los electrones mviles cargados negativamente hacia as, hacindolos acumularse en la superficie mas cercana y el resultado es que queda iones positivos netos o equilibrados por electrones en la superficie mas alejada.

Cuando mas se acerca una carga elctrica a un metal mayor ser la carga de signo contrario que se formara en la superficie cercana y mayor ser la carga del mismo signo que quedara en el resto de la superficie.

2) Explique y analice Cmo afecta la temperatura a las propiedades elctricas de un conductor? Las propiedades elctricas como lo son la conductividad elctrica y la resistividad se ven afectada por la temperatura cuando incrementa o disminuye la misma. Cuando aumenta la temperatura disminuye la conductividad elctrica y aumenta la resistividad, lo cual se debe a la energa trmica que hace que los tomos vibren mucho ms, incrementando su energa interna (energa cintica de los tomos). Ya con esto, la movilidad de los electrones al igual que el recorrido libre medio (distancia promedio entre colisiones) se reduce. En cambio cuando disminuye la temperatura aumenta la conductividad elctrica y disminuye la resistividad, esto es debido principalmente, a la disminucin de la resistencia, de ah surge el uso de la criogenia para hacer que los conductores se transformen en superconductores.

3) Describa explique y analice la relacin entre: distribucin electrnica, enlace qumico, estructura cristalina. La distribucin de los electrones de la ltima capa los que determinan las propiedades qumicas de los tomos. Los electrones de este nivel se llaman electrones de valencia y forman parte del enlace qumico, estos enlaces unen cada tomo a otro formando una estructura cristalina que no es ms la disposicin de los tomos, molculas o iones en el espacio. Un ejemplo seria el cloruro de sodio (NaCl), siendo este un compuesto de enlaces inicos ya que es la unin de un metal y un no metal. El sodio al ser un elemento metlico con un electrn en su ltima capa, tiende a cederlo y en cambio el cloro posees siete electrones en su ltima capa y suele aceptar un electrn para volverse estable. As pasa con cada uno de estos tomos que forman molculas y a su vez, conforman una estructura cristalina de tipo FCC (Cubica Centrada en las Caras)

4) describa explique y analice que otros factores diferentes a la temperatura afectan las propiedades elctricas del material. Existen en total tres factores que afectan dichas propiedades y s no se cuenta la temperatura, los factores son: Las imperfecciones de la red cristalina: Los electrones se desplazan por el material como ondas electromagnticas que ajustan su periodicidad a la de la red cristalina.

Cualquier irregularidad en esta red cristalina provoca una dispersin (tambin conocida como colisin) de dicha onda electrnica y por ende una disminucin de su movilidad y velocidad (disminucin de la conductividad elctrica).

El procesamiento y endurecimiento del material: Todos los mecanismos de procesamiento de un material destinados a aumentar su resistencia mecnica se basan en la creacin de irregularidades cristalinas en el material. Por tanto, todos estos mtodos de procesamiento aumentan a su vez la resistividad elctrica. Algunos de estos procesos son: Endurecimiento por solucin slida: introduccin de impurezas o vacantes Endurecimiento por dispersin o envejecimiento: introduccin de precipitados en el material Endurecimiento por deformacin en fro: creacin de dislocaciones Endurecimiento por control del tamao de grano: creacin o aumento de fronteras de grano

Conclusin En la naturaleza existen diversas tipos de materiales, por lo tanto existe propiedades que los constituyen, estainvestigacinse enfatiz en las propiedades elctricas de los materiales, en donde se determino el comportamiento , tanto de la conductividad elctrica como la resistividad de los metales sea de los conductores mas usados como lo son el Cobre, la Plata y el Oro. A la vez se determino el efecto de la temperatura sobre ellos. En la misma comprendimos que la capacidad de los materiales para conducir la electricidad depende de su estructura y de la interaccin de los tomos que los componen, en donde tambin se determino que en las estructuras cristalinas mas comunes como lo son BCC,FCC y HCP, los electrones de valencia mas externos, se encuentran unidos mediante enlaces metlicos, el cual hace posible el movimiento libre de estos electrones de valencia ,ya que son compartidos por ncleos de tomos de dichas estructuras cristalinas, sin estar unidos a ningn tomo en particular. Dicho esto se podra concluir que las propiedades elctricas se generan a partir de las capas de los electrones ms externos.

BibliografasSmith W. Fundamentos de la ciencia e ingeniera de los materialeshttp://www.uclm.es/profesorado/maarranz/Documentos/MaterialesT7.pdfhttp://www.monografias.com/trabajos19/propiedad-electrica-materiales/propiedad-electrica-materiales.shtml#concluhttps://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/09/estructura-cristalina.pdf