Fenómenos Eléctricos. Material Física PAES CPECH

2. - Comprender los diferentes métodos de
electrización de cuerpos.
- Comprender el funcionamiento del
péndulo eléctrico y del electroscopio.

4. El átomo
Entre un átomo y otro
solo se pueden
transferir electrones
Protón
Neutrón
Electrones
• El átomo es la unidad básica de la
materia
• Está compuesto, básicamente,
por tres tipos de partículas:
protones, electrones y neutrones.
Algunos electrones pueden, bajo ciertas condiciones, “saltar”
desde su órbita a la órbita de otro átomo cercano. Estos electrones
son llamados electrones libres.

5. Carga eléctrica
• La carga eléctrica es una propiedad de la materia.
• Los electrones poseen carga negativa y los protones poseen carga
positiva. Los neutrones no poseen carga neta.
• El protón posee igual cantidad de carga que el electrón, pero de signo
contrario.
carga p+
> 0 carga e-
< 0
(positiva) (negativa)
carga p+
= ― carga e-
La unidad de medida de la carga
eléctrica es:
SI: coulomb [C]
C.G.S: statcoulomb [stC]
La cantidad de carga del electrón se
denomina “carga fundamental” y su
valor es:

6. Cuerpos cargados
Un átomo se encuentra eléctricamente cargado si su número de electrones es
distinto al número de protones.
Se encuentra neutro
si tiene igual número
de protones y
electrones
Se encuentra con
carga eléctrica positiva
si tiene mayor número
de protones que
electrones
Se encuentra con carga
eléctrica negativa si
tiene mayor número de
electrones que
protones

7. Ley de los signos
Cargas del mismo signo se repelen y cargas de signos distintos se atraen.
Esto significa que los protones se repelen entre sí, los electrones se repelen
entre sí y entre protones y electrones se atraen.

8. Conservación de la carga fundamental
Durante un proceso de carga, los cuerpos solo pueden ceder o
recibir un número entero de electrones.
La mínima carga permitida en la naturaleza es aquella que posee
el electrón; es la “carga fundamental”. No se puede “partir” un
electrón para traspasar un pedacito a otro átomo.
Entre un átomo y otro solo se pueden transferir electrones; no es
posible mover neutrones ni protones.
Los electrones siempre
se transportan “enteros”

9. Ley de conservación de la carga
En todo proceso la carga eléctrica se conserva; es decir, las cargas no se crean
ni se destruyen, y todas las cargas que había al inicio, deben estar al final.
Lo anterior se puede expresar diciendo que: la suma de las cargas iniciales
(Q) debe ser igual a la suma de las cargas finales (q):
Carga inicial
total: +4
- 7
Carga final
total: +4
- 7

10. Tres esferas conductoras idénticas, eléctricamente aisladas del entorno,
tienen cargas +12 [C], +18 [C] y -6 [C]. Si se ponen en contacto y luego se
separan, entonces es correcto afirmar que
Archivo Cpech, Banco de insumos académicos.
Habilidad:
C
Procesar y analizar
la evidencia
A) la suma total de sus cargas finales es 36 [C].
B) dos de las esferas quedan positivas y una negativa.
C) cada una de las esferas queda con una carga de 8 [C] .
D) una esfera queda neutra y las otras dos con carga positiva.

11. Métodos de carga
Los métodos de carga son tres procedimientos mediante los cuales podemos
cargar eléctricamente un cuerpo:
• Frotamiento
• Contacto
• Inducción
Carga por frotamiento
Ambos cuerpos terminan con igual
cantidad de carga, pero de signo
opuesto.
Dos cuerpos, de distinto material e
inicialmente neutros, se frotan
traspasando uno de ellos electrones
(cargas) al otro.

12. Métodos de carga
Dos cuerpos, uno
neutro y otro cargado,
se ponen en contacto y
luego se separan.
Uno de los cuerpos
cede electrones al
otro, terminando
ambos con carga del
mismo signo.
El signo con que
terminan ambos
cuerpos es el signo de
la carga del cuerpo
inicialmente cargado.
Carga por contacto

13. Métodos de carga
Carga por inducción
Cuerpo inductor (cargado)
Cuerpo
inducido
(neutro)
Dos cuerpos, uno neutro
(llamado inducido) y otro
cargado (llamado inductor) se
acercan sin tocarse.
El cuerpo inducido puede ser
eléctricamente cargado si es
“conectado a tierra”.
En el cuerpo inducido
ocurre una redistribución
de carga.

14. ¿Cuál(es) de los siguientes métodos de electrización NO requiere(n) que
uno de los cuerpos haya sido eléctricamente cargado en forma previa?
A) Frotamiento y contacto
B) Solo frotamiento
C) Inducción y contacto
D) Solo contacto
Habilidad:
B
Procesar y analizar
la evidencia
Archivo Cpech, Banco de insumos académicos.

15. Polarización eléctrica
Al acercar un cuerpo cargado a un material
dieléctrico (no conductor o aislante) se observa
que en este se separan levemente los centros
de carga positiva y negativa, fenómeno
denominado polarización eléctrica. No
corresponde a un método de carga, ya que la
carga del cuerpo no cambia.
Un peine cargado eléctricamente
polariza al papel, induciendo una
carga superficial negativa que
lleva a que este sea atraído.

16. Péndulo eléctrico
Un péndulo eléctrico es una sencilla máquina electrostática que
sirve para detectar el estado de carga eléctrica de un cuerpo. La
esfera puede ser conductora o aislante.
Al acercar un cuerpo cargado al péndulo, este se polariza
produciéndose atracción entre ambos.
De esta manera se puede saber si un cuerpo se encuentra o no con
carga eléctrica.
Cuerpo
cargado
Cuerpo
neutro
Péndulo neutro
(polarizado)
Péndulo
neutro

17. Electroscopio
Se trata de otra máquina electrostática que, al igual que el péndulo
eléctrico, acusa el estado de carga de un cuerpo.
Al poner en contacto (o solo acercar) un cuerpo cargado con la
esfera (neutra) del electroscopio, sus láminas metálicas se separan.
Electroscopio
neutro
Electroscopio
cargado
Cuerpo
cargado (+)

18. Archivo Cpech, Banco de insumos académicos.
Una barra aislante P, electrizada positivamente, se coloca en las proximidades de
uno de los extremos de otra barra metálica B (fija), no electrizada y conductora. La
esfera conductora E, también descargada, está suspendida por un hilo aislante
próxima al otro extremo de la barra B, tal como lo muestra la figura:
A) la barra B se induce eléctricamente.
B) la barra B adquiere carga positiva.
C) la esfera E se polariza y se induce eléctricamente.
D) la barra B y la esfera E se atraen.
Habilidad:
B
Procesar y analizar
la evidencia
En estas condiciones, es INCORRECTO afirmar que

19. CARGA
ELÉCTRICA
La adquieren los
cuerpos
Mediante los
Métodos de
carga
Frotamiento Inducción
Contacto
Propiedad de
la materia
Es una
que poseen
Carga
negativa
Exceso de
electrones
Déficit de
electrones
Carga
positiva
Puede ser
Positiva
Negativa
Partículas
cargadas
De = signo:
se repelen
De ≠ signo:
se atraen