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CONCEPTOS BÁSICOS DE ELECTRICIDAD

1) Un cuerpo puede electrificarse o cargarse frotándolo, por ejemplo, con un paño, o conectándole una batería o generador eléctrico. Se dice entonces que el cuerpo posee carga eléctrica. 
 
2) Existen dos tipos de carga que llamaremos positiva (+) y negativa (-). 
 
3) Igual que en la gravitación, no hay mecanismos visibles por el cual un cuerpo cargado ejerza una acción sobre otro a través del espacio vació o con materia. Sin embargo, se ha visto que es de suma utilidad considerar que cuando un cuerpo se carga, crea un campo eléctrico a su alrededor, modificando el espacio que le rodea de modo que un segundo cuerpo cargada, colocado en sus proximidades, se moverá hacia el primero o se alejara según el signo de las dos cargas. 
 
4) Cuando se comunica una carga a ciertos cuerpos (principalmente los metálicos), se extiende aproximadamente por toda la superficie; estos cuerpos se dice que son buenos conductores de la electricidad. Pero en sustancias no metálicas, como el vidrio o la goma, la carga queda en el lugar en el que se aplica; estos cuerpos, malos conductores, aisladores o dieléctricos. 
 
5) Un cuerpo neutro se considera que tiene igual cantidad de cargas positivas y negativas entremezcladas, de modo que el efecto resultante es el mismo que si no hubiese carga. En un principio los cuerpos son eléctricamente neutros. 
 
6). Los cuerpos cargados se ejercen mutualmente fuerzas que se llaman "FUERZAS ELECTRICAS". Es un hecho experimental que si dos cuerpos tiene cargas del mismo signo (ambas positivas o negativas), se repelen mutualmente; si sus cargas son distintas (una positiva y otra negativa), se atraen uno a otro. Además las cargas positivas o negativas atraen a los cuerpos eléctricamente neutros. 
 
OBSERVACIÓN:  
 
La física moderna explica que los átomos están compuestos por neutrones, protones y electrones. Los neutrones son eléctricamente neutros. Un protón es la unidad de carga positiva y un electrón es la unidad de carga negativa. Estas unidades tienen igual valor y opuestos efectos eléctricos. Un átomo tiene un cierto número de protones en su núcleo e igual número de electrones orbitando alrededor de éste. Un átomo normal es neutro. Un átomo o grupos de átomos que pierden o ganan electrones se llaman IÓN, positivos (catión) o negativos (anión) respectivamente. (Para visualizar estructura de los iones positivos y negativos. 
 
Cuando frotamos un cuerpo neutro con otro también neutro, una cantidad de electrones pasa de un cuerpo a otro. El cuerpo que pierde electrones queda con una carga positiva y el que lo recibe con una carga negativa. Si el sistema es aislado, la cantidad total de cargas se conserva (no varia) existe solo un intercambio de electrones entre un cuerpo y otro. Así, al electrizar dos cuerpos por frotamiento, los dos se cargan uno positiva y el otro negativamente. De hay se llega a la conclusión que las cargas no se crean ni desaparecen si no que solo se pueden trasladar de un cuerpo a otro o de un lugar a otro en el interior de un cuerpo dado.  
 
Esta conclusión se conoce con el nombre de "Principio de conservación de la carga eléctrica", que consiste en la suma algebraica de todas las cargas en un sistema, la cual es siempre constante. 
 
 
ELECTRIZACIÓN 
 
Existen tres formas de poder electrizar un cuerpo. Estas son por frotamiento, por contacto, y por influencia o inducida. 
 
Electrización por frotamiento: se explica del siguiente modo. Por efecto de la fricción, los electrones externos de los átomos del paño de lana son liberados y cedidos a la barra de ámbar, con lo cual ésta queda cargada negativamente y el paño de lana positivamente. En términos análogos puede explicarse la electrización del vidrio por la seda. En cualquiera de estos fenómenos se pierden o se ganan electrones, pero el número de electrones cedidos por uno de los cuerpos en contacto es igual al número de electrones aceptado por el otro, de ahí que en conjunto no hay producción ni destrucción de carga eléctrica. Esta es la explicación, desde la teoría atómica, del principio de conservación de la carga eléctrica formulado por Franklin con anterioridad a dicha teoría sobre la base de observaciones sencillas. 
 
Electrización por contacto: es considerada como la consecuencia de un flujo de cargas negativas de un cuerpo a otro. Si el cuerpo cargado es positivo es porque sus correspondientes átomos poseen un defecto de electrones, que se verá en parte compensado por la aportación del cuerpo neutro cuando ambos entran en contacto, El resultado final es que el cuerpo cargado se hace menos positivo y el neutro adquiere carga eléctrica positiva. Aun cuando en realidad se hayan transferido electrones del cuerpo neutro al cargado positivamente, todo sucede como si el segundo hubiese cedido parte de su carga positiva al primero. En el caso de que el cuerpo cargado inicialmente sea negativo, la transferencia de carga negativa de uno a otro corresponde, en este caso, a una cesión de electrones. 
 
Electrización por influencia: es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en las proximidades de otro neutro atraerá hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región próxima queda cargada negativamente. Si el cuerpo cargado es negativo entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertirá esa zona en positiva. En ambos casos, la separación de cargas inducida o formación de polos eléctricos por las fuerzas eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja suficientemente del cuerpo neutro. La formación de estas dos regiones o polos de características eléctricas opuestas hace que a la electrización por influencia se la denomine también polarización eléctrica. Esto explica el porque una barra, por ejemplo de plástico electrizada, en las cercanías de trocitos de papel, estos son atraídos hacia la barra 
 
La barra electrizada crea un campo eléctrico en toda la región circundante que la rodea. Este campo produce la polarización de los trocitos de papel. Si el campo eléctrico desaparece (descargando la barra), la polarización también desaparece. 
 
FUERZAS ELECTRICAS "LEY DE COULOMB" 
 
Durante el sigo XX, el estudio detallado de las partículas cargadas condujo a la formulación de la mecánica cuántica y al desarrollo de la paralelo de de la teoría de la Relatividad, lo cual ha dado origen a la física moderna. La primera etapa de esta evolución fue una descripción adecuada de las dos fuerzas que pueden ejercerse a distancia: las fuerzas gravitatorias y las eléctricas. 
 
El físico Francés Charles A. Coulomb (1736-1806) en 1785, por medio de una balanza de torsión inventada por él, logró establecer que entre dos cuerpos cargados eléctricamente se ejercía una fuerza que seguía una ley parecida a la de Newton referente a la ley de gravitación universal, aunque con dos importantes diferencias: 
 
• La fuerza eléctrica (o de Coulomb) puede ser repulsiva. 
• La fuerza eléctrica entre dos cuerpos disminuye si se interpone un tercer cuerpo (lo que no sucede a la fuerza de Newton). 
 
El enunciado de la Ley de Coulomb es el siguiente: 
 
La fuerza que ejercen entre sí dos cuerpos cargados eléctricamente, es directamente proporcional al producto de sus masas eléctricas o cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa. Tal fuerza se aplica en los respectivos centros de las cargas y están dirigidas a lo largo de la línea que las une.


 
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