consultas sobre la electricidad

1. Podríamos decirle a nuestros estudiantes que la electricidad estática es un
fenómeno físico que se da por la acumulación de cargas eléctricas en un
objeto y que por eso, cuando dos materiales se frotan uno junto a otro, los
electrones se retiran de la superficie y se reubican en otro material que ofrece
niveles energético más favorables… La descripción es clara, pero entender
dicho fenómeno va mucho más allá de la teoría y la descripción meramente
verbal. Explicar ciencia debería ser divertido, especialmente si estamos
abordando un tema que, como la electricidad estática, se puede ejemplificar y
llevar a la vida cotidiana.
La cronología de la electricidad es antiquísima pues su historia nos remonta a
la antigua Grecia donde Tales de Mileto, descubrió la electricidad estática al
darse cuenta de que si frotaba el ámbar, éste podía atraer algunos
objetos. Esto significa que hablar de electricidad en todas sus formas, es
entender la historia, la creación de muchos inventos y hechos
cotidianos como las tormentas eléctricas, la corriente al tocar algo de metal, y
los pelos parados cuando nos quitamos una prenda de lana. Y, ¿cómo explicar
el fenómeno para captar la atención de tus estudiantes y probar que la ciencia
no es algo imposible de entender? Estas son algunas de las actividades que
otros docentes han realizado en la sala de clase
1. Líquido estático
Con un ¼ de maicena y ¼ de aceite vegetal puedes hacer un líquido perfecto
para hacer una demostración de electricidad estática. Luego de tener la
mezcla, lo único que tienes que hacer es inflar un globo y frotarlo en la cabeza
para “cargarlo” eléctricamente. Al acercar el globo a una cuchara llena del
líquido de maicena, verás cómo éste salta de la cuchara hacia el globo.

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2. La mariposa
Sólo es necesario hacer una mariposa con papel crepé (o papel de china),
pegarla sobre un cartón e inflar un globo. Las alas de la mariposa tendrán que
estar hechas con este tipo de papel y para el cuerpo, se puede utilizar otro tipo

3. de material. Luego, la parte divertida, frotas el globo con la cabeza y al
acercarlo a la mariposa, ella moverá sus alas gracias a la estática.

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3. La serpiente
Lo primero que hay que hacer es crear una serpiente de papel crepé (papel de
china) y conseguir una regla de plástico y un poco de lana. Para que el truco
funcione se debe frotar la regla contra la lana, así se creará una carga eléctrica.
El papel de la serpiente será atraído por la carga y como el papel es ligero, la
regla será suficiente para levantar la serpiente de la mesa.
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4. La lata y el globo
Al igual que en los otros experimentos, es indispensable frotar un globo
inflado con la cabeza para poder mover la lata que estará acostada de forma
horizontal sobre una superficie plana. Para mover la lata, hay que acercar el
globo a la lata, intentando no tocarla. Así, ésta se moverá. Incluso se pueden
hacer carreras de latas.

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5. Recoger las palomitas de maíz (cabritas o pop
corn)
Paso 1: decorar una bolsa de papel con un estilo de sala de cine. Paso 2:
conseguir la espuma que se utiliza para transportar objetos en cajas de cartón
(específicamente existe una que se asemeja bastante a la forma del pop corn).
Cada estudiante tendrá que tener un globo inflado y un vaso de papel. Una vez
teniendo todos los objetos, el juego empieza: el “pop corn” se saca de la bolsa
y se distribuye sobre una superficie, los niños tiene que frotar el globo contra
la cabeza o la ropa y recoger con éste la mayor cantidad de palomitas para
ponerlas dentro del vaso. El primero que llene el vaso, gana.

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6. Las ranas que saltan
Para este experimento se deben cortar ranas de papel crepé (u otro papel que
sea ligero). Nuevamente se infla un globo, se frota y se hace saltar a la rana
con la electricidad estática. La rana permanecerá pegada en el globo hasta que
la carga disminuya. Luego se podrá repetir el ejercicio.
1.1 Carga Eléctrica:
La materia se compone por átomos. Los mismos tienen un núcleo de protones(que tienen
carga positiva)y neutrones (carga neutra). En la periferia del átomo, se encuentran los
electrones(carganegativa) describiendo órbitas alrededor del núcleo.
Los electronesde las órbitas más alejadas (electroneslibres)pueden abandonar el átomo y
agregarse a otro cercano. El átomo que tiene un electrónmenos queda cargado
positivamente, mientras el átomo que ganó un electróntiene carga negativa.
Por ejemplo cuando se frotandos materiales distintos como plástico y vidrio ocurre eso con
muchos de sus átomos, liberan y aceptanelectrones, por lo tanto uno de los materiales
queda cargado positivamente (sus átomos liberaron electrones)y el otro negativamente
(con más electrones).

9. La carga eléctricase mide en Coulomb. Un Coulomb es una unidad de carga grande por lo
que es común usar submúltiplos como el micro Coulomb (1 µC = 1 10 -6 C). La ley de
conservaciónde cargasdice que dado un sistema aislado no hay cargas que se creen ni se
destruyan, sino que la cargase conserva.Lacargaeléctricade un material siempre es
múltiplo de la carga eléctricade un electrón. El signo de la carga eléctricaindicasi se trata
de carga negativao positiva.
Conductores Aislantes
Los materiales presentan distintos comportamientosante el movimiento de cargas
eléctricas.
Conductores:Los elementosconductorestienen facilidad para permitir el movimiento de
cargas y sus átomosse caracterizanpor tener muchos electroneslibresy aceptarloso
cederlosconfacilidad, por lo tanto son materiales que conducenla electricidad.
Aisladores: Los aisladoresson materiales que presentan ciertadificultad al paso de la
electricidady al movimiento de cargas. Tienenmayor dificultad para ceder o aceptar
electrones. En una u otra medida todo material conduce la electricidad, pero los aisladores
lo hacen conmucha mayor dificultadque los elementos conductores.
2.1 Carga por Fricción:
Es el método de carga en el que se transfieren electronesde un material a otro, por que se
rozan o friccionan. En la carga por fricciónse transfiere gran cantidad de electronesporque
la fricciónaumenta el contacto de un material con el otro. Los electronesmás internos de
un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, pero los más externosde
muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden desalojarse con facilidad. La fuerza
que retiene a los electronesexterioresenel átomo variade una sustancia a otra. Por
ejemplo los electronesson retenidoscon mayor fuerzaen la resina que en la lana, y si se
frotauna tortade resina conun tejido de lana bien seco, se transfieren los electronesde la
lana a la resina. Por consiguiente la torta de resina queda con un exceso de electronesy se
carga negativamente. A su vez, el tejido de lana queda con una deficienciade electronesy
adquiere una cargapositiva. Los átomoscon deficienciade electronesson iones, iones
positivosporque, al perder electrones(que tienen carga negativa), su carganeta resulta
positiva.
2.2 Carga por Inducción:
Cuando un cuerpo concarga eléctricase aproximaa otro neutro causando una
redistribución, en las cargasde éste último, debido a la repulsión generada por las cargas
del material cargado.
Para completar el proceso de cargapor inducciónse debe conectar brevemente elobjeto a
"tierra" y luego retirar el cuerpo cargado.
Se puede cargar un cuerpo por un procedimiento sencillo que comienza conel acercamiento
a él de una varillade material aislante, cargada. Considérese una esferaconductorano
cargada, suspendida de un hilo aislante. Al acercarle lavarilla cargadanegativamente, los
electronesde conducciónque se encuentran en la superficie de la esfera emigran hacia el
lado lejano de ésta; como resultado, el lado lejano de la esfera se carganegativamente y el
cercano queda concarga positiva. La esferaoscilaacercándose a la varilla, porque la fuerza
de atracciónentre el lado cercano de aquélla y la propia varilla es mayor que la de repulsión
entre el lado lejano y la varilla. Vemosque tiene una fuerza eléctricaneta, aun cuando la
carga neta en las esferacomo un todo sea cero. La carga por inducciónno se restringe a los
conductores, sino que puede presentarse en todoslos materiales.

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7. La botella
En lugar de usar un globo, se puede utilizar un botella. Ésta se llena con
pequeños cortes de un papel que sea ligero. Al frotar la botella contra el pelo o
la ropa, los papeles se pegarán dentro de las “paredes” de la botella.

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