Colegio San Carlos de Quilicura FÍSICA / PLAN COMÚN CFE / 2020 / IV° MEDIO

U:1 Electricidad y magnetismo

GUÍA N°1: ELECTROSTÁTICA (CARGA Y ELECTRIZACIÓN)

PLAZO: 23 AL 27 MARZO

TIEMPO: 90 MINUTOS

RECURSOS DISPONIBLES:

1) DESCARGAR Y TENER DISPONIBLE: Texto de Física 3° y 4° medio (2018-2019): pág: 143 - 151 https://educrea.cl/texto-del-estudiante-fisica-3-a-4-medio/ Textos Escolares Oficiales 2019 - Curriculum Nacional. MINEDUC. Chile https://curriculumnacional.mineduc.cl/614/w3-propertyvalue-148726.html

TEMAS:

- Carga eléctrica (pág. 143) - Principio de la Electrostática (pág.145) - Tipos de materiales (pág.146) - Métodos de electrización (pág.148) - Detectores de campo eléctrico (pág. 151) 2) VER VIDEO: Física Electivo - Electrostática - Clase N°26 2019 - Aprendo en Línea. Currículum Nacional. Ministerio de Educación. https://www.curriculumnacional.cl/estudiante/621/w3-article-140865.html

TEMAS DEL VIDEO (primeros 24 segundos):

- ¿Qué es la Electrostática? - Antecedentes históricos - Ejemplos de fenómenos electrostáticos - Formas de electrización - Propiedades de la carga electrica 3) LEE ATENTAMENTE: Formas de Electrizar la materia: Existen diversas formas de electrizar los cuerpos, las principales son: 1. Por fricción: En la carga por fricción se transfieren electrones por la fricción del contacto de un material con el otro. Aun cuando los electrones más internos de un átomo están fuertemente unidos al núcleo, de carga opuesta, los más externos de muchos átomos están unidos muy débilmente y pueden liberarse con facilidad. La fuerza que retiene a los electrones exteriores o de valencia en el átomo varia de una sustancia a otra. Finalmente, ambos elementos quedan con cargas opuesta (distinto signo). Ej. Al frotar el bolígrafo con lana. En el proceso, se transfieren las cargas negativas (electrones) desde el material que tiene mayor tendencia a cederlos (la lana) hacia el material que tiene mayor tendencia a ganarlos (plástico del bolígrafo). Recuerda las series triboeléctricas.

AE 01 Formular explicaciones sobre algunos fenómenos electrostáticos, como la electrización de cuerpos y las descargas eléctricas, entre otros.

Indicadores de evaluación:

> Explican los métodos de electrización: frotación, contacto e inducción.

> Desarrollan métodos para determinar si un cuerpo está o no electrizado y el signo de la carga que posee.

> Describen diversos fenómenos electrostáticos, como la distribución de la carga en un cuerpo cargado eléctricamente, la polarización eléctrica y la descarga eléctrica, entre otros.

> Explican procedimientos y tecnologías que protegen a las personas de algunos fenómenos eléctricos peligrosos, como la conexión a tierra y los pararrayos, entre otros.

3. Por inducción: Podemos cargar un cuerpo eléctricamente neutro con el acercamiento a él de una varilla cargada. Al acercarle la varilla cargada positivamente, los electrones de conducción que se encuentran en la superficie de la esfera emigran hacia el lado más próximo de esta; como resultado, el lado lejano de la esfera se carga positivamente y el cercano queda con carga negativa, este proceso se conoce como polarización. La esfera oscila acercándose a la varilla, porque la fuerza de atracción entre el lado cercano de aquella y la propia varilla es mayor que la de repulsión entre el lado lejano y la varilla. Si los objetos dejan de interactuar, alejándose el uno del otro, las cargas de la esfera se reordenan como al inicio y la varilla seguirá cargada, a menos que reciba electrones por contacto.

2. Por contacto: Es posible transferir electrones de un material a otro por simple contacto. Por ejemplo, si se pone en contacto una varilla cargada negativa con un cuerpo neutro, se transferirá la carga a este, quedando ambos con la misma carga por lo que se repelen. Si el cuerpo es un buen conductor, la carga se dispersará hacia todas las partes de su superficie, debido a que las cargas del mismo tipo se repelen entre sí. Si es un mal conductor, es posible que sea necesario hacer que la varilla toque varios puntos del cuerpo para obtener una distribución más o menos uniforme de la carga.

Cable tierra: Se utiliza para subir electrones desde tierra o bajarlos hacia ella y, de este modo, cargar o neutralizar el elemento contactado por él, tal como se aprecia en la figura. El cuerpo humano, también es considerado cable tierra ya que es conductor de electricidad. Si tocamos con los dedos el cuerpo cargado éste se neutralizará.

Conductor: Material que posee más electrones de valencia, por lo que pueden fluir homogéneamente a través del material, y por lo tanto, conducir electricidad. Ej. Los metales son muy buenos conductores. Aislante: Material cuyos electrones están fuertemente ligados hacia el núcleo atómico, por lo que no pueden fluir con facilidad a través del material. Ej: el plástico o el teflón son muy buenos aislantes.

ACTIVIDADES: RESPONDE LAS SIGUIENTES SECCIONES DE EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE EN TÚ CUADERNO DE ASIGNATURA CORRESPONDIENTE.

I) CUESTIONARIO

1. ¿Puede un cuerpo cargar a otro? ¿De qué manera? 2. ¿Cuáles son los métodos de electrización comunes? Sintetice principales características de cada una. 3. ¿Qué refiere el principio de conservación electrostática? Describa e ilustre un ejemplo. 4. ¿Cuál es la diferencia entre un conductor y un aislante eléctrico? Señale 3 ejemplos de cada uno. 5. ¿Es posible detectar la carga de un cuerpo? ¿cómo? 6. ¿Cuál es la diferencia entre un péndulo eléctrico y un electroscopio? 7. ¿Para qué se utiliza el “cable a tierra”? ¿Cómo se relaciona este mecanismo con el pararrayos?

IMPORTANTE: AL COMIENZO DE LA GUÍA Nº2 ENCONTRARÁS LAS RESPUESTAS A ESTAS PREGUNTAS PARA QUE PUEDAS REVISARLAS. ESTE TRABAJO SERÁ SOLICITADO POR LA PROFESORA MÁS ADELANTE.

II)APLICALOAPRENDIDO: