miércoles, 3 de junio de 2009
CONOCIENDO DE LA FISICA
martes, 2 de junio de 2009
unidades agrarias
Un generador de corriente eléctrica permite mantener una diferencia de potencial constante y, en consecuencia, una corriente eléctrica permanente entre los extremos de un conductor. Sin embargo, para una determinada diferencia de potencial, los distintos conductores difieren entre sí en el valor de la intensidad de corriente obtenida, aunque el campo eléctrico sea el mismo. Existe una relación de proporcionalidad, dada por la ley de Ohm, entre la diferencia de potencial entre los extremos de un conductor y la intensidad que lo recorre (véase Circuito eléctrico). La constante de proporcionalidad se denomina resistencia del conductor y su valor depende de su naturaleza, de sus dimensiones geométricas y de las condiciones físicas, especialmente de la temperatura.
donde
C es la capacidad, medida en faradios (en honor al físico experimental Michael Faraday); esta unidad es relativamente grande y suelen utilizarse submúltiplos como el microfaradio o picofaradio.
Q es la carga eléctrica almacenada, medida en culombios;
V es la diferencia de potencial, medida en voltios.
Cabe destacar que la capacidad es siempre una cantidad positiva y que depende de la geometría del capacitor considerado (de placas paralelas, cilíndrico, esférico). Otro factor del que depende es del dieléctrico que se introduzca entre las dos superficies del condensador. Cuanto mayor sea la constante diléctrica del material no conductor introducido, mayor es la capacidad.
En la práctica, la dinámica eléctrica del condensador se expresa gracias a la siguiente ecuación diferencial, que se obtiene derivando respecto al tiempo la ecuación anterior.
Donde i representa la corriente eléctrica, medida en amperios.
Energía [editar]
La energía almacenada en un condensador, medida en julio, es igual al trabajo realizado para cargarlo. Consideremos un capacitor con una capacidad C, con una carga +q en una placa y -q en la otra. Para mover una pequeña cantidad de carga dq desde una placa hacia la otra en sentido contrario a la diferencia de potencial se debe realizar un trabajo dW:
donde
W es el trabajo realizado, medido en julios;
q es la carga, medida en coulombios;
C es la capacitancia, medida en faradios.
Es decir, para cargar un condensador hay que realizar un trabajo y parte de este trabajo queda almacenado en forma de energía potencial electrostática. Se puede calcular la energía almacenada en un capacitor integrando esta ecuación. Si se comienza con un capacitor descargado (q = 0) y se mueven cargas desde una de las placas hacia la otra hasta que adquieran cargas +Q y -Q respectivamente, se debe realizar un trabajo W:
Combinando esta expresión con la ecuación de arriba para la capacidad, obtenemos:
donde
W es la energía, medida en julios;
C es la capacidad, medida en faradios;
V es la diferencia de potencial, medido en voltios;
Q es la carga almacenada, medida en coulombios.
Asociación de condensadores en serie.
Si, del negativo de la batería, fluyen hacia la armadura de la derecha, por ejemplo, tres electrones, estos inducen en la placa enfrentada a ella tres cargas positivas, es decir, la abandonan tres electrones, que irán a parar a la armadura siguiente, que, a su vez, inducirá una carga de +3 en la siguiente, étc.
La conclusión final es que la CARGA que adquieren los condensadores es LA MISMA para todos. q1 = q2 = q3 = q Las DIFERENCIAS DE POTENCIAL, en cambio, al estar en serie se SUMAN, y dicha suma será igual al potencial V de la batería. V = V1 + V2 + V3
Teniendo en cuenta que la relación entre la carga q y la tensión V de un condensador es su capacidad C
C = q / V
diremos que el potencial V que adquiere un condensador es:
V = q / C
por lo que diremos que en nuestro circuito tendremos:
V1 = q1 / C1 V2 = q2 / C2 V3 = q3 / C3
pero como ya hemos dicho que:
V = V1 + V2 + V3 = q1 / C1 + q2 / C2 + q3 / C3
como quiera que las cargas de los tres condenasdores en serie es la misma
q = q1 = q2 = q3 V = q x [ 1/ C1 + 1 / C2 + 1 / C3 ]
por lo que: V / q = 1/ CT = 1/ C1 + 1 / C2 + 1 / C3
Asociación de condensadores en paralelo.
En este caso, lo que es igual para todos los condensadores es, obviamente, la DIFERENCIA DE POTENCIAL, impuesta por el generador.
V = V1 = V2 = V3
En cambio, la CARGA TOTAL entregada por este debe ser igual a la SUMA de las cargas almacenadas en los condensadores
qT = q1 + q2 + q3 Como quiera que q = C x V y V = V1 = V2 = V3 tendremos para cada uno de los condensadores:
q1 = C1 x V
q2 = C2 x V
q3 = C3 x V Así pues :
qT = q1 + q2 + q3 = C1 x V + C2 x V + C3 x V = V x ( C1 + C2 + C3 )
qT / V = CT = C1 + C2 + C3
DIFERENCIA DE POTENCIAL ELECTRICO
La noción física de campo se corresponde con la de un espacio dotado de propiedades medibles. En el caso de que se trate de un campo de fuerzas éste viene a ser aquella región del espacio en donde se dejan sentir los efectos de fuerzas a distancia. Así, la influencia gravitatoria sobre el espacio que rodea la Tierra se hace visible cuando en cualquiera de sus puntos se sitúa, a modo de detector, un cuerpo de prueba y se mide su peso, es decir, la fuerza con que la Tierra lo atrae. Dicha influencia gravitatoria se conoce como campo gravitatorio terrestre. De un modo análogo la física introduce la noción de campo magnético y también la de campo eléctrico o electrostático.
LEY DE COULMB
La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
C2
- milicoulombs: 10-3C
- microcoulmbs: 10-6C
- nanocoulmbs: 10-9C
- picocoulmbs: 10-12C
QUE ES UN COULMBS
De Coulomb es la unidad de carga eléctrica. Un Coulomb se define como la cantidad de carga transportada por un amperio de corriente en un segundo. Un Coulomb también puede ser definida como la cantidad de cargos necesarios para crear una voltios de diferencia de potencial en un condensador Farad. El símbolo del Coulomb es una C mayúscula.
INDUCCION ELECTROSTATICA
La electrostática es la rama de la física que estudia los fenómenos eléctricos producidos por distribuciones de cargas estáticas, esto es, el campo electrostático de un cuerpo cargado.
Históricamente, la electrostática fue la rama del electromagnetismo que primero se desarrolló. Con la postulación de la Ley de Coulomb fue descrita y utilizada en experimentos de laboratorios a partir del siglo XVII, y ya en la segunda mitad del siglo XIX las leyes de Maxwell concluyeron definitivamente su estudio y explicación permitiendo demostrar cómo las leyes de la electrostática y las leyes que gobernaban los fenómenos magnéticos pueden ser estudiados en el mismo marco teórico denominado electromagnetismo.
La existencia del fenómeno electrostático es bien conocido desde la antigüedad, existen numerosos ejemplos ilustrativos que hoy forma parte de la enseñanza moderna; como el de comprobar como ciertos materiales se cargan de electricidad por simple frotadura y atraen, por ejemplo, pequeños trozos de papel o pelo a un globo que previamente se ha frotado con un paño seco.
CONCEPTO DE LA FISICA
La física no es sólo una ciencia teórica, es también una ciencia experimental. Como toda ciencia, busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante experimentos y que la teoría pueda realizar predicciones de experimentos futuros. Dada la amplitud del campo de estudio de la física, así como su desarrollo histórico en relación a otras ciencias, se la puede considerar la ciencia fundamental o central, ya que incluye dentro de su campo de estudio a la química, la biología y la electrónica, además de explicar sus fenómenos.
La física en su intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad ha llegado a límites impensables, el conocimiento actual abarca desde la descripción de partículas fundamentales microscópicas, el nacimiento de las estrellas en el universo e incluso conocer con una gran probabilidad lo que aconteció los primeros instantes del nacimiento de nuestro universo, por citar unos pocos conocimientos.
El núcleo del isótopo más común del átomo de hidrógeno (también el átomo estable más simple posible) es un único protón. Los núcleos de otros átomos están compuestos de nucleones unidos por la fuerza nuclear fuerte. El número de protones en el núcleo determina las propiedades químicas del átomo y qué elemento químico es.
Materiales
1 envase de vidrio tipo néctar con tapa.
10 cm de alambre de cobre.
Papel de aluminio.
1 clavo de 1 1/2 pulgadas.
Cuchillo cartonero.
1 cuchara plástica.
Tijera.
Chaleco de lana.