Electroscopio: Principio, Propiedades y Procesos de Electrización

Electroscopio

Principio

Un electroscopio es un dispositivo que permite detectar y medir la presencia de carga eléctrica en un cuerpo. Está compuesto por:

– Una pequeña esfera metálica – Una varilla metálica – Dos láminas metálicas

La esfera metálica se une a un extremo de la varilla y las láminas metálicas al otro extremo, de forma que cuelguen verticalmente. El sistema se instala en un bulbo de vidrio con aire seco en su interior.

Procedimiento para detectar carga eléctrica

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

1. Asegurarse de que el electroscopio esté neutro eléctricamente haciendo que la esfera metálica tenga contacto con tierra. Las láminas deberán quedar verticales y paralelas. 2. Acercar el cuerpo del que se desea saber si tiene carga eléctrica a la esfera. 3. Si el cuerpo está cargado eléctricamente, las láminas metálicas se separarán. Esto se debe a que la carga del cuerpo induce una polarización en la carga del electroscopio, haciendo que un tipo de carga (positiva o negativa) se desplace a la esfera y el otro tipo a las láminas. Como ambas láminas quedan con el mismo tipo de carga, se repelen y se separan. 4. Si el cuerpo no está cargado eléctricamente, las láminas del electroscopio no se moverán de su posición.

Observación

Si el electroscopio tiene una escala de medición, se llama electrómetro y sirve también para medir la cantidad de carga que tiene un cuerpo.

Propiedades de la Carga Eléctrica

Principio de conservación de la carga

Los electrones no se crean ni se destruyen, solo se transfieren de un objeto a otro. El número de electrones que gana un objeto es igual al número que pierde el otro.

Cuantización

Un cuerpo no puede tener una parte decimal de electrones, ya que estos no se pueden dividir. Los electrones son múltiplos enteros de la carga elemental, es decir, están formados por unidades elementales (cuantos). Un cuanto es un protón o un electrón.

Invariancia

El valor de la carga eléctrica de un objeto no depende de la velocidad del sistema de referencia en el que se mida.

Conductividad

Los electrones tienen cierta cantidad de energía que los liga al núcleo. Los que están más cerca del núcleo están unidos por una mayor cantidad de energía, mientras que los que están en órbitas más lejanas tienen una menor energía. El electrón que ocupa la última órbita puede»escapars» fácilmente de su órbita y buscar una órbita libre en otro átomo. Este proceso es normal en todos los cuerpos, estén o no cargados eléctricamente. A los electrones que están en viaje entre átomos se les llama electrones libres.

Procesos de Electrización

: Se trata de procedimiento que permite 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.

1A) Carga por friccion y despues por contacto. Habla con adultos mayores y te contaran el sorprendente choque característico después de deslizarse sobre un cubreasientos de plástico dentro de un auto estacionado. En todos estos casos se transfieren electrones por fricción cuando un material se frota contra otro. Los electrones pueden pasar de un material a otro con un simple toque. ejemplo cuando se toca un objeto neutro con una varilla con carga negativa algunos electrones pasaran al objeto neutro. Esto es por contacto, si el objeto tocado es buen conductor, los electrones se difundirán a todas las partes de su superficie , porque se repelen.