Métodos de electrización: fricción, conducción, inducción y polarización

Resumen

El texto explica los métodos mediante los que un cuerpo adquiere carga eléctrica neta: carga por fricción, por conducción o contacto, por inducción y la separación de carga por polarización. Describe cómo se transfieren los electrones en cada caso y qué papel juegan la naturaleza de los materiales y su conductividad.

Puntos clave

La electrización es el proceso por el que un cuerpo adquiere una carga eléctrica neta.
Carga por fricción: al frotar dos materiales aislantes se transfiere carga; el caucho frotado con piel queda cargado negativamente y el vidrio frotado con seda, positivamente.
Carga por conducción o contacto: el cuerpo electrizado debe tocar un cuerpo neutro y los electrones pasan del cuerpo con exceso al otro.
La distribución uniforme de la carga por contacto depende de que el material sea buen conductor.
Carga por inducción: un cuerpo electrizado redistribuye las cargas de un cuerpo neutro sin cambiar su carga neta, y lo atrae.
Separación por polarización: la carga se desplaza dentro del objeto manteniendo la carga neta en cero, actuando como un dipolo eléctrico.

Ponte a prueba

Proceso de Electrización de los Cuerpos

La electrización es el proceso mediante el cual los cuerpos adquieren una carga eléctrica neta. Existen cuatro métodos principales para lograr este fenómeno:

1. Carga por Fricción

En el proceso de carga por fricción, al frotar ciertos materiales aislantes con tela o piel, resultan cargados eléctricamente mediante una transferencia de carga. Por ejemplo, si una barra de caucho duro se frota con piel, adquirirá una carga neta negativa; al frotar una barra de vidrio con seda, la barra adquirirá una carga neta positiva. Este proceso se llama carga por fricción. La transferencia de carga se debe al contacto entre los materiales, y la cantidad de carga transferida depende, como podría esperarse, de la naturaleza de los materiales implicados.

2. Carga por Conducción (o Contacto)

Es necesario que el cuerpo previamente electrizado entre en contacto con un cuerpo neutro para que se lleve a cabo el proceso de electrización por contacto o conducción. Esto sucede porque, al entrar los cuerpos en contacto, los electrones se transfieren del material que contiene un exceso de electrones al otro.

La distribución uniforme de la carga en el material que originalmente se encontraba en estado neutro dependerá mucho de que este sea un buen conductor de la electricidad.

3. Carga por Inducción

Un cuerpo cargado eléctricamente puede atraer a otro cuerpo que está neutro. Cuando acercamos un cuerpo electrizado a un cuerpo neutro, se establece una interacción eléctrica entre las cargas del primero y el cuerpo neutro. Como resultado de esta interacción, la redistribución inicial se ve alterada: las cargas con signo opuesto a la carga del cuerpo electrizado se acercan a este. En este proceso de redistribución de cargas, la carga neta inicial no ha variado en el cuerpo neutro, pero en algunas zonas está cargado positivamente y en otras negativamente. Decimos entonces que aparecen cargas eléctricas inducidas. Entonces el cuerpo electrizado induce una carga con signo contrario en el cuerpo neutro y, por lo tanto, lo atrae.

4. Separación de Carga por Polarización

La carga por contacto y por inducción crean una carga neta mediante la remoción de carga de un objeto. Sin embargo, es posible que la carga se mueva dentro del objeto mientras la carga neta se mantiene en cero. En este caso, la inducción genera una polarización, o separación de la carga positiva y negativa. Si el objeto no es puesto a tierra, se volverá eléctricamente neutro, pero tendrá cantidades de carga en ambos extremos iguales pero de signo contrario. En esta situación, decimos que el objeto actúa como un dipolo eléctrico.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la carga por fricción?

Es la electrización que se produce al frotar ciertos materiales aislantes con tela o piel, lo que provoca una transferencia de carga entre ambos. La cantidad de carga transferida depende de la naturaleza de los materiales.

¿En qué se diferencia la carga por inducción de la carga por conducción?

En la conducción el cuerpo electrizado toca al neutro y le transfiere carga, mientras que en la inducción no hay contacto: el cuerpo electrizado solo redistribuye las cargas del neutro, que sigue con carga neta inicial.

¿Qué es un dipolo eléctrico?

Es un objeto que, por polarización, tiene cantidades iguales de carga de signo contrario en sus extremos y carga neta cero. El texto indica que así actúa un objeto no puesto a tierra tras la inducción.