“Electricidad en la vida cotidiana” Parte II
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“Electricidad en la vida cotidiana”Parte II
Ingrid Fuentes N.Prof. de Ciencias Naturales y Física
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Objetivos de Aprendizaje para la unidad
1. Explicar los fenómenos básicos de conductividad
eléctrica y calórica.
2. Identificar el rol que desempeñan las fuerzas eléctricas en la estructura atómica y molecular, así como en la electrización y la corriente eléctrica.
3.Describir algunos cambios que ha experimentado el conocimiento sobre los fenómenos eléctricos en función de nuevas evidencias.
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CARGA ELÉCTRICA• La materia que nos rodea está formada por átomos que constan,
a su vez, de protones, neutrones y electrones. Los protones y electrones tienen una propiedad que se conoce con el nombre de carga eléctrica.
Esta carga eléctrica puede ser de dos tipos:
- Los protones tienen carga eléctrica positiva.
- Los electrones tienen carga eléctrica negativa.
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Existen 2 tiposde cargas
Un cuerpo está compuesto por muchas cargas.
Existen 3 tipos de cuerpos según su carga eléctrica neta.
Positivas (+)
Negativa (-)
Positivas (+)
Negativa (-)
Neutro
Tipos de cargas
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• Pero los átomos pueden ganar o perder electrones. De esta forma, los cuerpos neutros pueden adquirir una carga eléctrica.
• Se estableció al electrón como la partícula fundamental que porta la carga eléctrica.
En el Sistema Internacional, la unidad de carga eléctrica es el coulomb (C).
1 C = 6,24 · 1018 electrones.
CARGA ELÉCTRICA
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Cuando el átomo gana o pierde un electrón se le denomina ión negativo o positivo, respectivamente.
Interacciones EléctricasCARGA ELÉCTRICA
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+ – + – + + +
– + –– + –
+ + +– – –
Positivo
Negativo
Neutro
Cargas + = 5Cargas – = 2
Carga total = +3
Cargas + = 2Cargas – = 4
Carga total = -2
Cargas + = 3 Cargas – = 3
Carga total = 0
¿Cómo saber la carga total de un cuerpo?Tipos de cargas
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¿CUÁNDO UN CUERPO ESTÁ ELÉCTRICAMENTE CARGADO?
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Si por algún mecanismo se logra que los electrones libres de un cuerpo pasen a otro, un cuerpo perderá electrones (se electriza positivamente) y el otro ganará electrones (se electriza negativamente).
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Un cuerpo sólo puede recibir o ceder cantidades de carga determinadas por números enteros de electrones.
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PROPIEDADES DE LOS CUERPOS CARGADOS ELÉCTRICAMENTE
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PROPIEDADES DE LOS CUERPOS CARGADOS ELÉCTRICAMENTE
Las cargas del mismo signo se repelen, mientras que las de distinto signo se atraen.
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Interacciones Eléctricas
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La cantidad de carga eléctrica se conserva.
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PROPIEDADES DE LOS CUERPOS CARGADOS ELÉCTRICAMENTE
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Conservación de la carga
La carga no se crea ni se destruye, se transfiere.
• Entre átomos• Entre moléculas• Entre cuerpos
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La electricidad (del griego elektron, cuyo significado es ámbar), es el conjunto de fenómenos físicos relacionados con la presencia y flujo de cargas eléctricas.
Se manifiesta en una gran variedad de fenómenos como los rayos, la electricidad estática, o el flujo de corriente eléctrica.
¿Qué es la electricidad?
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Si se aplica una diferencia de potencial eléctrico suficientemente grande (llamado voltaje y que se mide en voltios) se genera una fuerza que puede empujar a los electrones (que circulan alrededor del núcleo del átomo) lo que les permite saltar de un átomo a otro.
“Este movimiento de electrones se llama corriente eléctrica”.
¿Cómo se produce la electricidad?
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Corriente Eléctrica• Todo movimiento de cargas eléctricas se
constituye como una corriente eléctrica. Las cargas se pueden desplazar en distintos medios, ya sean sólidos, líquidos o gaseosos.
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• Los átomos. del metal poseen algunos electrones pertenecientes a la zona energética llamada banda de conducción, y pueden moverse libremente por todo el conductor.
“Corriente Eléctrica”¿Cómo se conduce la electricidad?
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Corriente eléctrica
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Tipos de corrientes eléctricas:continua y alterna
• Hay corrientes eléctricas de dos tipos: la corriente continua y la corriente alterna.
• En la corriente continua los electrones se mueven siempre en la misma dirección. Este es el tipo de corriente eléctrica que se obtiene de una pila.
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Corriente Alterna
En la corriente alterna, como su nombre lo indica, los electrones van primero para un lado y luego en dirección contraria, y así siempre. Este es el tipo de corriente eléctrica que obtenemos en la red eléctrica de nuestras casas.
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Corriente eléctrica
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Resistividad eléctrica• La conductividad es la capacidad o poder para
conducir o transmitir electricidad.
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Materiales Conductores- Los conductores son materiales a través de los cuales la corriente
eléctrica (electricidad) viaja con facilidad; por eso decimos que tienen baja resistencia eléctrica. Poseen electrones que se mueven con facilidad en su interior.
- Ejemplos de estos materiales son todos los metales: el cobre, aluminio, acero, plata, oro, etc.
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- Algunos ejemplos de materiales conductor son:
Los metales son muy buenos conductores, por eso se usan para construir los cables con los cuales se provee a las casas de corriente eléctrica. El metal más usado para construir cables de conducción es el cobre.
Materiales Conductores
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• El agua (de la llave) es un buen conductor de la electricidad.
• Es muy importante recordar esto, porque nuestro cuerpo está constituido en gran parte de agua (un 70% aproximadamente), entonces la electricidad puede circular fácilmente a través de nosotros.
Materiales Conductores
Es por eso que los cables eléctricos están recubiertos de algún material de alta resistencia (aislante) , ejemplo el plástico, para que puedan ser manipulados sin peligro.
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Los metales en general son muy buenos conductores de la electricidad
Existen cargas que se pueden mover fácilmente.
Conductores y aisladores
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Materiales Aislantes
Los aislantes son materiales que resisten el flujo de la electricidad, por lo que los electrones no pueden circular libremente. Ejemplos: el plástico, madera, caucho, tela, aire y vidrio.
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• La electricidad no circula fácilmente por los aislantes. A los átomos que constituyen los aislantes no les gusta compartir sus electrones.Algunos materiales aislantes son: Plásticos - Vidrios – Cerámicas
• Al cubrir los metales que forman los cables
eléctricos con aislantes nos aseguramos que la corriente eléctrica circule sin riesgos para nosotros.
CURIOSIDAD: ¡El agua que sale de la llave y el agua de mar son conductores, pero, el agua pura es un aislante!
Materiales Aislantes
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Existen cargas, pero no se pueden mover fácilmente.
Conductores y aisladores
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Resistividad eléctrica• Los conductores y los aislantes son usados para
controlar el flujo de electricidad.
• Por ejemplo, usamos conductores juntamente con pararrayos permitiendo que los relámpagos sean absorbidos por la tierra en vez de dañar la estructura.
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Conductores y aisladores
Ejemplos de materiales
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Voltaje
Componentes de un circuito
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Diagrama de lo componentes de un circuito
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Métodos de electrización
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Métodos de electrización
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VoltajeFormas de conectar las baterias
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Corriente eléctrica
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Circuitos eléctrica Tipos de circuitos
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Circuitos eléctricos