Electrización: Métodos y Aplicaciones Prácticas

Electrización por Frotamiento

La electrización por frotamiento es un fenómeno que ocurre cuando dos cuerpos de distinta naturaleza se frotan entre sí, generando una transferencia de electrones de un cuerpo al otro.

Ejemplos de Electrización por Frotamiento

• Ejemplo 1: Al frotar una barra de vidrio con un paño de seda, una porción de electrones de la barra de vidrio se transfiere al paño de seda. En este caso, la barra de vidrio queda con carga positiva (al perder electrones) y la seda con carga negativa (al ganar electrones).
• Ejemplo 2: Al frotar una barra de plástico con un paño de lana, los electrones del paño de lana se transfieren a la barra de plástico. La barra de plástico queda con carga negativa y el paño de lana con carga positiva.

Conclusión sobre la Electrización por Frotamiento

Cuando dos cuerpos de distinta naturaleza se frotan, se produce una transferencia de electrones. El cuerpo que pierde electrones adquiere una carga positiva, mientras que el que gana electrones adquiere una carga negativa. Es importante destacar que un cuerpo cargado por frotamiento pierde su carga con el tiempo, ya que los electrones en exceso son atraídos por las cargas positivas de las moléculas de agua presentes en el aire.

Electrización por Contacto

La electrización por contacto ocurre cuando un cuerpo cargado eléctricamente se pone en contacto con otro cuerpo neutro. Durante este proceso, se produce una transferencia de electrones, y el cuerpo que estaba inicialmente neutro se electriza.

Ejemplos de Electrización por Contacto

• Ejemplo 1: Si acercamos una barra de vidrio cargada (por ejemplo, mediante frotación con seda) a unos papelillos, estos se verán atraídos por la barra.
• Ejemplo 2: Si acercamos una barra de plástico cargada (por ejemplo, mediante frotación con lana) a unos papelillos, estos también se verán atraídos por la barra.

Conclusión sobre la Electrización por Contacto

Cuando dos cuerpos se cargan por contacto, el cuerpo electrizado le comunica al otro una carga del mismo signo.

Cargas Positivas y Negativas: Interacción

Las cargas eléctricas pueden ser positivas o negativas. Las cargas del mismo signo se repelen, mientras que las cargas de signos opuestos se atraen.

Ejemplos de Interacción entre Cargas

• Ejemplo 1:
  1. Suspender dos esferitas de anime mediante hilos de seda.
  2. Acercar las esferitas con la mano sin que se toquen. No se observa ningún efecto.
  3. Acercar una barra de vidrio frotada con seda a cada esferita.
  4. Si las esferitas se tocan, quedarán cargadas con signo positivo.
  5. Al acercar las esferitas, se repelerán, ya que tienen cargas del mismo signo.
• Ejemplo 2:
  1. Suspender dos esferitas de anime mediante hilos de seda.
  2. Acercar las esferitas con la mano sin que se toquen. No se observa ningún efecto.
  3. Acercar una barra de plástico frotada con lana a cada esferita.
  4. Si las esferitas se tocan, quedarán cargadas con signo negativo.
  5. Al acercar las esferitas, se repelerán, ya que tienen cargas del mismo signo.
• Ejemplo 3: Si a una esfera se le acerca una barra de vidrio cargada positivamente (por ejemplo, frotada con seda), se le transferirán protones a la esfera. Si a otra esfera se le acerca una barra de plástico cargada negativamente (por ejemplo, frotada con lana), se le transferirán electrones. Al tener cargas de signos opuestos, las esferas se atraerán.

El Electroscopio: Carga y Descarga

Un electroscopio es un dispositivo que permite detectar la presencia de cargas eléctricas.

Procedimiento para Cargar un Electroscopio

• Ejemplo 1: Carga positiva
  1. Frotar una barra de vidrio con seda (la barra queda cargada positivamente).
  2. Tocar la esfera del electroscopio con la barra de vidrio.
  3. Algunos electrones de las laminillas y la barra metálica del electroscopio se transferirán a la barra de vidrio, compensando parte de su carga positiva.
  4. El electroscopio queda cargado positivamente.
  5. Esta carga positiva se distribuye por la barra y las laminillas del electroscopio, haciendo que estas se separen.
• Ejemplo 2: Carga negativa
  1. Frotar una barra de plástico con lana (la barra queda cargada negativamente).
  2. Tocar la esfera del electroscopio con la barra de plástico.
  3. Algunos electrones de la barra de plástico se transferirán a las laminillas y la barra metálica del electroscopio.
  4. El electroscopio queda cargado negativamente.
  5. Esta carga negativa se distribuye por la barra y las laminillas del electroscopio, haciendo que estas se separen.

Procedimiento para Descargar un Electroscopio

Para descargar un electroscopio, se debe tocar la esfera o la barra metálica con un dedo. Al hacerlo, las laminillas del electroscopio se cierran. Esto se debe a que los electrones en exceso (en caso de carga negativa) o los electrones faltantes (en caso de carga positiva) se transfieren a través de nuestro cuerpo hacia tierra, neutralizando la carga del electroscopio.