Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

download Informe de Fisica II- kid para  experimentos  electrostaticos

of 25

  • date post

    11-Oct-2015
  • Category

    Documents

  • view

    179
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    1/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL

    SANTIAGO ANTNEZ DE MAYOLO

    FACULTAD DE CIENCIAS

    ESCUELA PROFECIONAL DE INGERNIERIA DE SISTEMAS E INFORMTICA

    PRCTICA DE LABORATORIO N 01

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTATICOS

    ASIGNATURA : FSICA II

    DOCENTE : CHANDUCAS TANTALEAN HEBER ELCANO

    AO Y SEMESTRE: 2014-I

    ALUMNO : PAUCAR MELGAREJO, Rofelio

    HUARAZ 2014

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    2/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 2

    PRCTICA DE LABORATORIO N 01

    KIT PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTATICOS

    EXPERIMENTO 01: Produccin de carga elctrica por contacto.

    I. OBJETIVOS.

    1.1. Producir cargas elctricas sobre los materiales (varillas) por elmtodo de frotamiento.

    1.2. Hacer un estudio y mostrar los efectos que producen los cuerposcargados elctricamente.

    II. FUNDAMENTO TEORICO.

    Una manifestacin habitual de la electricidad es la fuerza de atraccin o

    de repulsin entre dos cuerpos estacionarios, de acuerdo con el principiode accin y reaccin, ejercen la misma fuerza elctrica uno sobre otro,

    con diferentes cargas q1 y q2 .

    As considerando un experimento en donde intervienen una barra de

    plstico que es forrado con un trozo de piel y prosiguiendo el

    experimento se suspende de una cuerda que puede girar libremente. Si

    luego aproximamos a esta barra, una segunda barra de plstico, frotada

    tambin con la piel, observamos que las dos barras se repelen. De

    acuerdo a este experimento si proseguimos con los mismos pasos, pero

    con dos barras de vidrio los resultados que obtenemos son congruentesal experimento anterior; sin embargo si utilizamos una barra de plstico

    frotada con la piel y una varilla de vidrio, y lo hacemos el mismo

    procedimiento, observamos que las barras se atraen.

    Entonces observado este fenmeno decimos que al frotar la varilla de

    plstico o de vidrio con una seda, estas sustancias se electrizan o se

    cargan. Por consiguiente el tipo de carga que adquiere la varilla de vidrio

    frotada con la seda es positiva, lo cual significa que el pao de seda

    adquiere una carga negativa de igual magnitud. De manera que la barra

    transfiere una cantidad n de electrones a la seda y que da cargada

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    3/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 3

    positivamente, pero durante este proceso la carga no se crea sino se

    transfiere de un cuerpo a otro, es decir la carga se conserva.

    III. MATERIALES Y EQUIPOS.

    3.1. Una varilla de vidrio

    3.2. Dos varillas de plstico

    3.3. Un trozo de seda

    3.4. Una plataforma con soporte

    IV. METODOLOGIA O PROCEDIMIENTO.

    4.1. PRODUCCION DE CARGA POSITIVA Y NEGATIVA

    4.1.1. Limpiar las superficies de la varilla de vidrio y el electroscopio

    4.1.2. Disponga el equipo tal como se muestra en la figura.

    El Electroscopio

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    4/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 4

    4.1.3. Acerque la varilla de vidrio sin frotar el electrodo central delelectroscopio.

    4.1.4. Ahora presionando fuerte y en una sola direccin, frote lavarilla de vidrio con la tela de seda y nuevamente acerque la

    varilla de vidrio al electrodo central del electroscopio.

    4.1.5. Toque el electrodo central del electroscopio con la varilla devidrio previamente cortada con seda para transferir la carga.

    Ceda y el algodn

    4.1.6. Para obtener ms cargas sobre el electroscopio habr querepetir varias veces el proceso de frotacin y transferencia.

    Registre sus observaciones. Para descargar el electroscopio

    toque con un dedo el electrodo central.

    4.1.7. Repite los pasos anteriores para los casos en que la varilla esde plstico (negro) y se frota con seda.

    4.1.8. Repita el proceso para el caso en que la varilla es de acrlicoy se frota con seda.

    4.2. DETERMINACION DEL TIPO DE CARGA QUE TIENE UNCUERPO

    4.2.1. Se toma como carga positiva aquella que aparece en el vidriocuando esta es frotada con seda.

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    5/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 5

    Cuerpo cargado positivamente

    4.2.2. Se frota vigorosamente la varilla de plstico con la tela deseda gruesa y se le acerca sin tocar la esfera del electrodo

    del electroscopio. En caso de que las laminillas del

    electroscopio se abriesen ms, la varilla de plstico tendr

    carga del mismo signo que la del electroscopio. En caso

    contrario la varilla tendr signo opuesto.

    4.2.3. Repita el paso anterior para el caso en que la varilla que sefrota es de acrlico con lanilla.

    4.3. ATRACCION Y/O REPULSION ELECTRICA

    4.3.1. Friccionar fuertemente la varilla de plstico de color negro A

    con la tela de seda y luego colocarlo en la plataforma giratoriacon soporte, como se muestra en la figura.

    4.3.2. Friccionar la varilla de plstico negro B con la tela de seda yluego acercarlo a la varilla de plstico colocada en la

    plataforma giratoria. Hacer girar la varilla Aen varias vueltas.

    4.3.3. Friccionar la varilla de vidrio C con la tela de seda y luegoacercarlos a la varilla A haciendo girar varias vueltas. Evitetocar la varilla de vidrio con la de plstico mientras se gira.

    4.3.4. Friccionar la varilla de acrlico con la tela de seda y luegoacrquelo a la varilla A hacindolo girar varias vueltas,evitando tocarla.

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    6/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 6

    4.3.5. Repita el experimento para varias combinaciones de lasvarillas.

    V. CALCULOS Y RESULTADOS.

    5.1. Al acercar la varilla de vidrio sin frotar al electroscopio. Quocurre con las laminillas del electroscopio? Qu implica esto?

    Las laminillas no tienen ningn movimiento, donde esto implica

    debido a que la varilla de vidrio no est cargado es decir que se

    mantiene en neutro.

    5.2. Al acercar la varilla de vidrio previamente frotada con seda alelectroscopio sin tocarlo. Qu ocurre con las laminillas del

    electroscopio? Ha adquirido alguna propiedad la varilla de

    vidrio?Las laminillas tienen un movimiento, en donde se separan

    formando un ngulo y la propiedad de la varilla de vidrio al

    frotarse con la seda pierde electrones de manera que se carga

    positivamente.

    5.3. Qu sucede con las laminillas del electroscopio cuando Ud.Toca la esfera central?

    Las laminillas del electroscopio vuelven a su estado inicial es

    decir formando un ngulo de separacin cero, esto es debido a

    que al tocar el centro de la esfera del electroscopio con nuestro

    dedo se descarga con la direccin hacia la tierra a travs de

    nuestro cuerpo de esa manera queda neutralizada.

    5.4. Si Ud. Remplazo la varilla de vidrio por una de plstico o una deacrlico previamente frotada. Cules fueron sus observaciones?

    El ngulo de separacin entre las laminillas disminuye, donde la

    varilla de plstico al ser frotado por la seda pierde sus protones y

    queda cargada negativamente o sea gana electrones.

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    7/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPERIMENTOS ELECTROSTTICOS 7

    Tipo de carga que tiene un cuerpo.

    5.5. Tomando como referencia la carga del vidrio cuando se frota conseda. Qu tipo de carga adquiere la varilla de vidrio cuando se

    frota con seda?

    La varilla de vidrio inicialmente es neutra, sin embargo al ser

    frotada con la seda adquiere una carga positiva (gana protones).

    5.6. Qu tipo de carga tiene la varilla de acrlico?

    La varilla de acrlico al ser frotada con la seda adquiere una carga

    negativa (gana electrones).

    Materiales en contacto Tipo de carga obtenido por elacrlico

    Acrlico frotado con lana PositivoAcrlico frotado con seda Negativo

    Acrlico frotado con terno Positivo

    Acrlico frotado con franela Positivo

    Atraccin y/o repulsin de cargas.

    5.7. Al acercar la varilla B a la varilla A, existe atraccin o repulsin?Por qu gira la varilla A?

    Existe una repulsin porque ambas varillas al ser frotadas con la

    seda ganan electrones, es decir se cargan negativamente y por la

    ley de electrosttica las cargas de igual signo se repelan;

    entonces decimos que la varilla Agira por la accin de la fuerzade accin.

    5.8. girara la varilla A descargada al acercrsele la varilla Bcargada? Por qu?

    No, porque la carga de la varilla Aestar en neutro y la varilla Bestar cargada negativamente, donde en esta accin no sucede

    ningn efecto.

    5.9. Qu sucede si se toca la varilla A cargada con la varilla Btambin cargada? Explique el fenmeno.

    El fenmeno observado es que la dos varillas estn cargadas con

    cargas iguales, por ello las varillas se repelen (se separan las

    varillas).

  • 5/21/2018 Informe de Fisica II- kid para experimentos electrostaticos

    8/25

    UNIVERSIDAD NACIONAL Santiago Antnez de MayoloF.CIng. De Sistemas e Inf.

    KID PARA EXPE