¿Por Qué se Erizan los Pelos? Electrización, Electroscopios y Propiedades de la Carga Eléctrica

¿Por Qué se Erizan los Pelos?

Cuando una persona entra en contacto con un objeto eléctricamente cargado, el pelo de su cabeza adquiere carga eléctrica de un solo tipo, por lo que tenderán a separarse entre sí (ya que cargas de igual signo se repelen), lo que tendrá como efecto que los cabellos se ericen.

El Electroscopio

Un electroscopio es un instrumento utilizado para detectar la presencia de carga eléctrica. A continuación, se describe un modelo básico:

• Está compuesto por una pequeña esferilla metálica, una varilla metálica y dos laminillas metálicas.
• Se une en un extremo de la varilla la esferilla metálica y en el otro extremo las dos laminillas de forma que cuelguen verticalmente.
• El sistema se instala en un bulbo de vidrio con aire seco en su interior.

Para saber si un cuerpo está cargado o no, el procedimiento es el siguiente:

1. Nos aseguramos de que el electroscopio esté neutro eléctricamente, para ello hacemos que la esferilla metálica tenga contacto con tierra. Las laminillas deberán quedar verticales y paralelas.
2. Acercamos el cuerpo del que deseamos saber si tiene carga eléctrica, a la esferilla.
3. Si el cuerpo está cargado eléctricamente (supongamos que está negativo) las laminillas metálicas se separarán. La razón es que al acercar el cuerpo cargado se produce una polarización en la carga del electroscopio, yéndose carga de un tipo (positiva en nuestro caso) a la esferilla y la del otro tipo (negativa en nuestro caso) a las laminillas y como ambas quedarán con el mismo tipo de carga, entonces se separarán.
4. Si el cuerpo no está cargado eléctricamente, las laminillas del electroscopio no se moverán de su posición.

Observación: Si el electroscopio tiene una escala de medición, entonces se llama electrómetro y serviría, además, para medir la cantidad de carga que tiene un cuerpo.

Propiedades de la Carga Eléctrica

• Interacción: Cargas de igual signo se repelen, cargas de diferente signo se atraen.
• Principios de Conservación: Los electrones no se crean ni se destruyen, se transfieren de un objeto a otro. El número de electrones que perdió un átomo es igual al número de electrones que ganó el otro átomo.
• Cuantización: Los electrones no pueden dividirse o fraccionarse, son múltiplos enteros de carga, es decir, están formados por unidades elementales. Un cuanto es un electrón o protón.
• Invariante: El valor de q (carga) de un objeto no depende de la velocidad del sistema de referencia en el que se mida.

Procesos de Electrización

Se trata de procedimientos que permiten que un cuerpo que se encuentra neutro eléctricamente adquiera carga eléctrica de algún tipo. Trataremos tres procedimientos, a saber: por fricción, por contacto y por inducción.

Por Fricción

Al rozar o friccionar un cuerpo contra otro, se desprenden los electrones del material que es menos conductor a otro más aislante que se queda con dichos electrones. El material que pierde electrones queda con carga positiva y el que los gana queda con carga negativa. Se puede dar entre dos cuerpos neutros.

Por Contacto

Es un proceso que se da entre un cuerpo neutro y uno cargado, cuando se ponen en contacto. El que está cargado, le traspasa al cuerpo neutro, hasta que la carga entre los dos queda equilibrada, quedando los dos cuerpos cargados. Es decir, la carga se divide proporcionalmente según las características de cada cuerpo.

Polarización (Inducción)

La polarización y la inducción no son procesos de carga de los cuerpos, son movimientos de carga en ellos. Se dice que un cuerpo tiene la carga eléctrica polarizada cuando la carga negativa está en un extremo y en el otro está la positiva.