Hola querida Comunidad de #Hive, reciban todos un cordial saludo. En nuestra publicación pasada comenzamos a desarrollar un tema súper interesante, se trata de la estructura atómica de la materia, esto con el fin de poder ir comprendiendo los temas relacionados a la electricidad y el magnetismo. El día de hoy hablaremos sobre las cargas eléctricas y el proceso de electrización.
Imagen realizada con la página web de diseño gráfico y composición de imágenes Canva.
No existen registros precisos sobre el descubrimiento de los fenómenos eléctricos. A Thales de Mileto, uno de los “siete sabios “de la Antigua Grecia, se le atribuye el haber observado la atracción que ejercía el ámbar, previamente frotado, sobre cuerpos livianos como pedacitos de papel. El ámbar es un tipo de resina fósil, de color amarillo y quebradizo, cuyo nombre en el idioma griego es ”elektrón”. De esta palabra se derivan todos los términos relativos a los fenómenos eléctricos, que han copado la atención de la humanidad durante muchos años.
Aunque la electrización del ámbar como hecho experimental fue transmitido de una generación a otra, no se profundizó en la naturaleza del fenómeno en el transcurso de ¡2.000 años! No fue sino hasta comienzos del siglo XVII, cuando el filósofo y médico de la Corte de la Reina Elizabeth, Willian Gilbert, estableció que, aparte del ámbar, muchos cuerpos podían ser electrizados por fricción. Gilbert fue quien acuñó el término “eléctrico” para designar el efecto de atracción y repulsión de cuerpos cargados.
El fenómeno de atracción de objetos cargados puede fácilmente ser puesto en evidencia experimentalmente: si recortamos pedacitos muy pequeños de papel, los colocamos sobre una superficie plana y le acercamos un peine que previamente ha sido frotado en el cuero cabelludo, observamos que los pedacitos de papel “vuelan” hacia el peine, tal como lo podemos v en la imagen que se presenta a continuación. Este sencillo experimento demuestra que el peine, o en su defecto otros objeto plásticos que se utilicen, han adquirido una propiedad a la cual se denomina carga eléctrica. Es decir, el peine se ha cargado eléctricamente o se ha electrizado.
Fuente
Un experimento similar puede realizarse utilizando bolitas de anime de pequeño diámetro y cargándolas mediante hilos aislantes. Observemos el esquema presentado posteriormente: si frotamos una varilla de vidrio con un trapo de seda, la varilla se electriza. Si ahora tocamos las bolitas de anime, una enfrente de la otra, se produce una fuerza de repulsión reciproca que las separa.
Fuente: Figuera (2009)
Desde el punto de vista de la estructura de la materia, el fenómeno que tiene lugar es el siguiente: al frotar la varilla de vidrio con la tela de lana, aquélla pierde electrones, que son transferidos a la tela, la cual queda cargada negativamente. Esto hace que la varilla adquiera una carga positiva, tal como lo vimos en la imagen anterior. Al tocar las dos bolitas con la varilla de vidrio, los electrones de las mismas son transferidos a la varilla, quedando las peloticas de anime con carga positiva. El hecho experimental muestra que se manifiesta por la fuerza de repulsión que aparece en las bolitas cargadas positivamente, permite concluir que:
Dos objetos con cargas positivas se repelen
Si ahora frotamos una varilla de plástico con un pedazo de cuero, en un experimento similar al anterior, como se ilustra en la imagen a continuación, tiene lugar el siguiente proceso: en primer término, se produce una migración de electrones desde el cuero hacia la varilla. Como resultado, esta última adquiere una carga negativa, mientras que el cuero queda cargado positivamente. Al poner en contacto la varilla de plástico con las bolitas de anime, éstas captan electrones y quedan con un exceso de carga negativa. Al enfrentar las bolitas, las mismas experimentan, también, una fuera de repulsión que las separa.
Fuente: Figuera (2009)
De lo anterior deducimos que:
Dos objetos con cargas negativas se repelen
Finalmente, si tocamos una bolita de anime con la varilla de plástico y la otra con la varilla de vidrio, una vez que dichas varillas han sido cargadas por frotamiento, observaremos que, al acercar las bolitas, éstas experimentan una fuera de atracción.
Resumiendo, los experimentos anteriores, podemos afirmar:
1- Los objetos pueden tener carga neta positiva, negativa o neutra.
2- Objetos con cargas del mismo signo se repelen.
3- Objetos con cargas de signos contrarios se atraen.
Referencias
Figuera, J. (2009). Física, Texto y problemario. Caracas: Ediciones CO-BO.
Sánchez, E. (2005). Física. Caracas: Ediciones CO-BO.
Zemansky, S. (2009). Física Universitaria Volumen II. México: Pearson Educación.
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