Conceptos Esenciales de Física: Estructura Atómica y Procesos de Carga Eléctrica

El Átomo: Conceptos Fundamentales en Química y Física

En química y física, el átomo es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad o sus propiedades y que no es posible dividir mediante procesos químicos.

El concepto de átomo como bloque básico e indivisible que compone la materia del universo fue postulado por la escuela atomista en la Antigua Grecia. Sin embargo, su existencia no quedó demostrada hasta el siglo XIX. Con el desarrollo de la física nuclear en el siglo XX se comprobó que el átomo puede subdividirse en partículas más pequeñas (partículas subatómicas).

Electrización: Definición y Mecanismos

En física, se denomina electrización al efecto de ganar o perder cargas eléctricas (normalmente electrones), producido por un cuerpo eléctricamente neutro.

Mecanismos de Electrización

1. Electrización por Contacto

Se puede cargar un cuerpo neutro con solo tocarlo con otro previamente cargado. En este caso, ambos cuerpos quedan con el mismo tipo de carga. Es decir, si se toca un cuerpo neutro con otro con carga positiva, el primero también adquirirá carga positiva.

Esto se debe a que habrá transferencia de electrones libres desde el cuerpo que los posea en mayor cantidad hacia el que los contenga en menor proporción, manteniéndose este flujo hasta que la magnitud de la carga sea la misma en ambos cuerpos.

2. Electrización por Frotamiento

Al frotar dos cuerpos eléctricamente neutros (donde el número de electrones es igual al número de protones), ambos se cargan: uno con carga positiva y el otro con carga negativa.

Ejemplos de Frotamiento

• Si se frota una barra de vidrio con un paño de seda, hay un traspaso de electrones del vidrio a la seda.
• Si se frota un lápiz de pasta con un paño de lana, hay un traspaso de electrones del paño al lápiz.
• Ejemplo práctico: Frota un globo en tu cabeza y luego acércalo a la cabeza de otra persona; observarás que su cabello se levanta debido a la atracción electrostática.

En el ejemplo anterior, el vidrio adquiere una carga eléctrica positiva al perder un determinado número de cargas negativas (electrones); estas cargas negativas son atraídas por la seda, con lo cual esta se satura de cargas negativas.

El Concepto de Campo Eléctrico

Al quedar cargados eléctricamente ambos cuerpos, ejercen una influencia eléctrica en una zona determinada que depende de la cantidad de carga ganada o perdida. Dicha zona de influencia se denomina campo eléctrico.