Download Pendulo_electrostatico_de_Benjamin_Franklin_1
Document related concepts
Transcript
Péndulo electrostático de Benjamín Franklin Eduarli José Bermúdez Perea Juan Camilo Ospina Galeano Universidad Popular del Cesar Facultad de ciencias básicas de la educación Licenciatura en matemática y física Valledupar- Cesar 2016 Péndulo electrostático de Benjamín Franklin Eduarli José Bermúdez Perea Juan Camilo Ospina Galeano Trabajo presentado como requisito de evaluación parcial en la asignatura de Electromagnetismo grupo 15. Licenciado. Juan Pacheco Fernández Universidad Popular del Cesar Facultad de ciencias básicas de la educación Licenciatura en matemática y física Valledupar- Cesar 2016 PRESENTACIÓN DE LA SITUACIÓN El péndulo electrostático de Franklin (conocido como las campanas de Franklin): es un experimento diseñado por Benjamín Franklin para demostrar la presencia de cargas electrostáticas en el ambiente. Este experimento lo ideó Benjamín Franklin para detectar las tormentas que se acercaban con carga eléctrica (rayos). Las nubes contienen trocitos de hielo y gotas de agua, y cuando se frotan se produce una carga eléctrica. Esa carga eléctrica, Benjamín Franklin la atraía con una placa muy grande de material conductor y esta la conducía hasta una especie de campanas para hacerlas sonar. Benjamín Franklin ideó esto para saber cuándo se acercaban las tormentas eléctricas porque hacían desastres muy grandes. Consiste en un captador de los electrones (la carga que pueden llevar las nubes) e ir conduciéndolos hasta la tierra pasando por un elemento que se mueve en función de la carga eléctrica que tenga (electrones/sin carga). Su afición por los temas científicos dio comienzo a mediados del siglo XVIII, y coincidió con el comienzo de su actividad política. Estuvo claramente influido por científicos coetáneos como Isaac Newton, o Joseph Addison (especialmente sus obras Ensayo sobre el entendimiento de Locke y El espectador). En 1743 es elegido presidente de la Sociedad Filosófica Estadounidense. A partir de 1747 se dedicó principalmente al estudio de los fenómenos eléctricos. Enunció el Principio de conservación de la electricidad. De sus estudios nace su obra científica más destacada, Experimentos y observaciones sobre electricidad. En 1752 lleva a cabo en Filadelfia su famoso experimento con la cometa y entre sus experimentos estuvo el de “Las campanas de Franklin”. OBJETIVO GENERAL Analizar los conceptos básicos de electrostática mediante la interacción de dos latas con la corriente eléctrica y la reacción que tiene el péndulo con ambas latas. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Conocer los conceptos básicos de electrostática. Mostrar la conservación de la carga electrostática. Aplicar principios de electrostática. TEMA Para la realización del experimento nos auxiliamos de varios conceptos físicos como son el magnetismo, campos magnéticos, etc. CAMPO MAGNÈTICO: Es todo el espacio, donde actúan las líneas de fuerza magnética, las líneas de fuerzas representa la energía del campo magnético del imán. FLUJO MAGNÈTICO: Expresa la cantidad total de líneas de fuerza que salen por el polo de un imán, la unidad de flujo magnético es el maxwell. LÌNEAS DE FUERZA: Una línea de fuerza o línea de flujo, normalmente en el contexto del electromagnetismo, es la curva cuya tangente proporciona la dirección del campo en ese punto. Como resultado, también es perpendicular a las líneas equipotenciales en la dirección convencional de mayor a menor potencial. ELECTROSTÁTICA: es la rama de la Física que analiza los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen. PROCEDIMIENTO En primer lugar se necesitan los siguientes objetos para desarrollar el experimento: 2 latas de gaseosa vacías y secas. 1 lápiz mongol 20cm de hilo de cocer Un rectángulo de papel aluminio. De 30x20 cm 25 cm de cable conductores de energía. 1 rollo de cinta adhesiva. Un televisor antiguo. Para comenzar, vamos a recortar un trozo de papel de aluminio de unos 30×20 cm y lo fijamos con cinta adhesiva a la pantalla del TV. Ahora, tomamos unos 25 cm de cable y con ayuda de una pinza quitamos aproximadamente un centímetro del aislante del cable en uno de los extremos, debemos ver libre el alambre de cobre. Fijamos este extremo, con ayuda de la cinta adhesiva, al trozo de papel de aluminio que se encuentra en la pantalla del TV. Seguidamente, en una de las latas de gaseosa ubicamos un lugar donde no tenga pintura (sobre el aluminio sin pintar) y fijamos allí el otro extremo del cable, al que previamente hemos liberado de aproximadamente un centímetro de su aislante. Luego, con otro trozo de cable conectamos la otra lata a tierra obteniendo así las dos campanas, y las colocamos sobre el TV a una distancia de unos 5 cm entre ellas. Con una de las chapas de alguna de las latas y un poco de hilo, hacemos una especie de péndulo que fijamos a un lápiz. Este péndulo lo colocamos sobre las latas de refresco. Ahora, encendemos la TV y podremos escuchar como suenan las campanas de Franklin al tener contacto con las dos latas. BIBLIOGRAFÍA Youtube.com, Experimento de electrostática full HD consultado 01/sept/ 2016. www.comohacer.eu www.cienciafacil.com.