CARGA ELÉCTRICA
BENJAMÍN FRANKLIN
Benjamín Franklin fue un estadista y científico, favoreció la creación de diversos medios de prensa escrita. En el campo científico realizó en 1752 el famoso experimento de la cometa y la llave que sería la base del pararrayos, al descubrir las cargas eléctricas en las nubes de tormenta.
Desarrolló el descubrimiento realizado por uno de sus colegas, el físico francés de Fay, sobre la existencia de dos clases de electricidad, y afirmó que todos los cuerpos poseen normalmente cierta cantidad de fluido eléctrico. Sentó las bases para el correcto enunciado del principio de la conservación de la carga eléctrica.
Benjamín Franklin ( 1706 - 1790 )
Un modelo clásico sobre la estructura de la materia plantea que los cuerpos están constituidos por átomos que contienen electrones, protones y neutrones. Los protones y los neutrones constituyen el núcleo.
Cuando un cuerpo posee igual número de protones y de electrones, se dice que el cuerpo está eléctricamente neutro o que se encuentra en estado normal.
La diferencia entre cargas eléctricas negativas (electrones) y positivas (protones) que posee un cuerpo se denomina carga neutra.
Cuando dos cuerpos se frotan entre sí, una cantidad de electrones de un cuerpo pasa al otro. El cuerpo que pierde electrones queda cargado positivamente, ya que queda con exceso de protones y el cuerpo que recibe los electrones queda cargado negativamente porque queda con exceso de electrones. La carga de un cuerpo hace referencia al exceso de carga, es siempre una cantidad muy pequeña de la carga total, positiva o negativa, la cual se puede medir cualitativamente por medio de un electroscopio.
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| ELECTROSCOPIO |
A este fenómeno se le denomina inducción electrostática. El cuerpo recibe el nombre de inductor y la parte metálica del electroscopio es el inducido, en general, significa que el re-ordenamiento de las cargas de un conductor, debido a la presencia de otros cuerpos cargados, se denomina inducción electrostática. En el interior de los cuerpos, los iones pueden o no moverse y, por lo tanto, se pueden dividir en:
Conductores
Los materiales que permiten el paso de la electricidad.
Son los cuerpos en los que los iones pueden moverse libremente. En los conductores líquidos o gaseosos, los iones de los dos signos (+/-) pueden moverse. En los metales, la experiencia muestra que sólo los electrones se pueden mover, esto se debe a que los electrones de las órbitas más externas son poco unidos al núcleo y se pueden desprender fácilmente de la órbita de un átomo o ir de órbita en órbita. Por ejemplo: los metales, el grafito (material con el que fabrican las minas de las lápices), entre otros.
Aislantes o dieléctricos
Los materiales que retiene sus electrones periféricos por lo que tienen resistencia a transmitir la corriente eléctrica. Son los cuerpos en que los iones no pueden moverse y esto se debe a que todos los electrones están fuertemente unidos. Por ejemplo: el vidrio, la lana seca, la mayor parte de los plásticos y el aire seco.
Semiconductores
Son cuerpos intermedios entre los conductores y los aislantes, ya que poseen muy pocos electrones libres. Para cargar un cuerpo se puede partir, bien sea de los cuerpos previamente cargados o produciendo la ionización de los átomos:
Por contacto:
sea un conductor metálico negativo (exceso de electrones libres) y otro conductor metálico neutro. Al poner en contacto los dos conductores, los electrones libres en exceso se reparten entre los dos.
Por influencia o inducción electrostática:
acción de un campo eléctrico sobre un conductor.
Por rozamiento:
es la ionización producida por los choques de los átomos de un cuerpo sobre los átomos de otro cuerpo.
Por efecto fotoeléctrico:
es la ionización producida por la luz, que al golpear la superficie puede provocar la emisión de electrones.
Por efecto termoiónico:
es la ionización producida por el calor. A altas temperaturas los electrones vibran cada vez más fuertemente y pueden escapar del cuerpo. Este efecto es la base de la electrónica de válvulas. Por efecto piezoeléctrico: al comprimir algunos cristales, por ejemplo, el cuarzo cortado de cierta manera, aparecen, debido a la disposición de sus átomos, cargas negativas y positivas sobre sus caras.
