ELECTRICIDAD POR FRICCIÓN, CARGAS ELÉCTRICAS, LA FAMA DE TALES DE MILETO.wmv

Julio Germán Rodríguez Ojeda
3 Jan 201214:57

Summary

TLDREl video aborda el tema de la electrostática, explicando cómo se genera electricidad mediante fricción. Se menciona a Tales de Mileto, quien observó que el ámbar, al frotarse, atraía objetos ligeros. El experimento se recrea usando un tubo de plástico y tela elástica, donde el frotamiento transfiere electrones, creando un desequilibrio eléctrico. Se muestran otros ejemplos como la atracción de aluminio, papel y agua. También se presenta el electroscopio de William Gilbert, que detecta cargas eléctricas. Finalmente, se explica la ley de Coulomb, que describe la repulsión entre cargas iguales y la atracción entre cargas opuestas.

Takeaways

  • ⚡ Tales de Mileto fue uno de los primeros en observar la atracción de materiales ligeros al frotar ámbar, lo que introdujo el concepto de electricidad estática.
  • 🔌 La electricidad por fricción se genera al frotar dos cuerpos, uno de los cuales transfiere electrones al otro, creando desequilibrio eléctrico.
  • 🧪 En el experimento, se utiliza un tubo de plástico y una tela elástica para demostrar la transferencia de electrones por fricción.
  • 🧲 El tubo de plástico se carga negativamente al recibir electrones de la tela, lo que permite atraer pequeños pedazos de madera o aluminio.
  • 🔄 Al pasar la mano por el tubo cargado, se ayuda a equilibrar las cargas eléctricas, lo que detiene la atracción.
  • 🌍 Todos los cuerpos del mundo tienen electrones, y su comportamiento determina fenómenos de atracción y repulsión.
  • 💧 Un chorro de agua es desviado al acercar el tubo cargado, mostrando que el agua también tiene electrones que pueden ser influenciados por cargas externas.
  • 📜 William Gilbert, un investigador del siglo XVI, diseñó un electroscopio para identificar cuerpos con cargas eléctricas, principio que sigue vigente hoy en día.
  • 🔬 El electroscopio muestra que las láminas se separan debido a que adquieren la misma carga, lo que provoca una repulsión entre ellas.
  • 🔋 La ley de Coulomb se demuestra cuando dos esferas cargadas con la misma polaridad se repelen, evidenciando que cargas iguales se repelen y cargas opuestas se atraen.

Q & A

  • ¿Quién fue Tales de Mileto y qué observó en relación con la electricidad?

    -Tales de Mileto fue un investigador griego que vivió alrededor de 600 años antes de Cristo. Observó que al frotar un material llamado ámbar con su ropa, este material atraía cuerpos livianos como hilachas y pequeños trozos de madera. Esta fue una de las primeras observaciones del fenómeno de la electricidad estática.

  • ¿Cómo se produce la electricidad por fricción según el experimento en el laboratorio?

    -La electricidad por fricción se produce cuando dos materiales, en este caso un tubo de plástico y una tela elástica, son frotados entre sí. Uno de los materiales transfiere electrones al otro, creando un desequilibrio eléctrico. El plástico adquiere una carga negativa y la tela una carga positiva, lo que provoca que el plástico atraiga pequeños objetos como virutas de madera.

  • ¿Qué ocurre cuando un material adquiere una carga eléctrica negativa?

    -Cuando un material adquiere una carga negativa, tiene un exceso de electrones. Este desequilibrio hace que el material intente devolver esos electrones a otros objetos cercanos, lo que puede provocar fenómenos de atracción, como se observa cuando las virutas de madera son atraídas por el tubo de plástico cargado negativamente.

  • ¿Qué sucede cuando los objetos cargados eléctricamente intentan equilibrarse?

    -Los objetos cargados eléctricamente intentan equilibrarse devolviendo o recibiendo electrones. Por ejemplo, en el caso del tubo de plástico cargado negativamente, este trata de expulsar su exceso de electrones a los objetos cercanos, lo que provoca la atracción inicial de objetos como virutas de madera o tiras de papel.

  • ¿Qué demuestra el experimento con el chorrito de agua y el tubo de plástico?

    -El experimento demuestra que el agua también está formada por electrones. Al acercar el tubo de plástico cargado negativamente al chorrito de agua, el agua es atraída por la carga del tubo, mostrando que la electricidad estática puede afectar incluso líquidos como el agua.

  • ¿Qué es un electroscopio y cuál es su función?

    -El electroscopio es un dispositivo diseñado para detectar la presencia de cargas eléctricas en un cuerpo. Fue creado por William Gilbert y se compone de láminas de metal que se separan cuando se cargan eléctricamente, indicando la presencia de una carga.

  • ¿Cómo funciona el electroscopio casero mostrado en el video?

    -El electroscopio casero está hecho de una lámina de aluminio, un hilo de cobre y un soporte de alambre. Al acercar un material cargado eléctricamente, las láminas de aluminio se separan debido a que ambas se cargan con la misma polaridad, lo que demuestra el principio de repulsión entre cargas iguales.

  • ¿Qué establece la ley de Coulomb en relación con las cargas eléctricas?

    -La ley de Coulomb establece que las cargas eléctricas de igual signo se repelen, mientras que las cargas de signo opuesto se atraen. Este principio se demuestra en el video cuando las esferitas cargadas negativamente se repelen entre sí después de haber sido electrizadas por el tubo de plástico.

  • ¿Qué sucede cuando las esferitas de plumafón se cargan con la misma polaridad que el tubo de plástico?

    -Cuando las esferitas de plumafón se cargan con la misma polaridad negativa que el tubo de plástico, primero son atraídas hacia el tubo, pero luego se repelen porque los objetos con cargas iguales se rechazan, como lo establece la ley de Coulomb.

  • ¿Qué aplicaciones tiene el estudio de la electricidad estática según el video?

    -El estudio de la electricidad estática tiene aplicaciones importantes en la ciencia y la tecnología. Por ejemplo, permite entender fenómenos de atracción y repulsión entre objetos, así como el diseño de dispositivos como el electroscopio, que ayudan a identificar la presencia de cargas eléctricas en diferentes materiales.

Outlines

00:00

⚡️ Introducción a la electrostática y el experimento de Tales de Mileto

El video comienza con una introducción a la electrostática, destacando la obtención de electricidad por fricción. Se menciona a Tales de Mileto, un griego que observó cómo un material como el ámbar, al ser frotado, atraía objetos livianos como hilachas. En el laboratorio, se repite este experimento usando un tubo de plástico y una tela elástica, demostrando cómo la fricción entre estos materiales genera una transferencia de electrones, creando un desequilibrio eléctrico. El tubo adquiere carga negativa y atrae virutas de madera, mostrando el efecto de atracción electrostática.

05:03

🔬 La estructura atómica y el comportamiento de los electrones

Se explica que todos los cuerpos tienen una estructura atómica similar, compuesta de electrones, lo que permite que los mismos efectos ocurran con diferentes materiales. El tubo de plástico cargado negativamente atrae otros objetos, como pedazos de aluminio y papel, al intentar equilibrar el exceso de electrones. El experimento ilustra cómo la electricidad estática afecta a distintos materiales, mostrando la universalidad de la estructura atómica y el comportamiento de las cargas eléctricas en los cuerpos que nos rodean.

10:05

💧 Interacción de la electricidad estática con el agua y otros cuerpos

Se realizan más experimentos, mostrando cómo la electricidad estática afecta al agua. Al frotar el tubo de plástico con la tela elástica y acercarlo a un chorro de agua, el chorro se desvía, atraído por la carga negativa del tubo. Estos ejemplos subrayan la importancia de la electricidad estática en la ciencia. Además, se menciona el uso de un aparato similar al electroscopio de William Gilbert, fabricado para detectar cargas eléctricas, que demuestra cómo las láminas de aluminio cargadas se separan debido a la misma polaridad negativa.

Mindmap

Keywords

💡Electrostática

La electrostática es el estudio de las cargas eléctricas en reposo. En el video, se habla sobre los efectos de la electricidad estática, como la atracción o repulsión de cuerpos cuando se cargan eléctricamente. Este fenómeno se observa en el experimento con el tubo de plástico y las virutas de madera, donde las cargas eléctricas generadas por fricción provocan la atracción de los objetos.

💡Fricción

La fricción es el proceso de frotar dos objetos entre sí, lo que en este caso genera electricidad estática. En el video, se explica cómo al frotar un tubo de plástico con una tela elástica, los electrones se transfieren de la tela al tubo, creando un desequilibrio eléctrico. Este proceso es esencial para comprender cómo se generan las cargas eléctricas en los experimentos.

💡Cargas eléctricas

Las cargas eléctricas son de dos tipos: positivas y negativas. En el video, se menciona que el desequilibrio entre estas cargas genera atracción o repulsión entre los cuerpos. Por ejemplo, el tubo de plástico adquiere una carga negativa al ganar electrones, lo que provoca que atraiga objetos como las virutas de madera y pedacitos de aluminio.

💡Electrones

Los electrones son partículas subatómicas con carga negativa. En el video, se explica que los electrones se transfieren de un cuerpo a otro durante la fricción, lo que genera un desequilibrio de cargas. Este fenómeno es responsable de la atracción de los objetos ligeros hacia el tubo de plástico cargado negativamente.

💡Tales de Mileto

Tales de Mileto fue un filósofo griego que vivió alrededor de 600 a.C. y es mencionado en el video por haber observado el fenómeno de la atracción de objetos ligeros por ámbar frotado. Su observación inicial sobre la electricidad estática es un punto de referencia histórico en el video, destacando la importancia de la fricción en la generación de cargas eléctricas.

💡Desequilibrio eléctrico

El desequilibrio eléctrico ocurre cuando hay una acumulación o falta de electrones en un cuerpo. En el video, se muestra cómo al frotar el tubo de plástico, se genera un exceso de electrones en el tubo, creando una carga negativa. Este desequilibrio es lo que permite la atracción de objetos cercanos, como las virutas de madera.

💡Atracción y repulsión

La atracción y repulsión son comportamientos de las cargas eléctricas. En el video, se observa cómo cuerpos con cargas opuestas se atraen, mientras que los cuerpos con la misma carga se repelen. Un ejemplo es cuando las esferitas de plumafón, inicialmente atraídas por el tubo cargado negativamente, se separan al adquirir la misma carga negativa.

💡Electroscopio

El electroscopio es un dispositivo usado para detectar la presencia de cargas eléctricas. En el video, se menciona un electroscopio diseñado por William Gilbert en el siglo XVI, que funciona observando cómo dos láminas de aluminio se separan al cargarse con la misma polaridad. Este aparato es utilizado para demostrar el comportamiento de las cargas eléctricas.

💡Ley de Coulomb

La ley de Coulomb describe cómo las fuerzas entre dos cargas eléctricas dependen de la magnitud de las cargas y la distancia entre ellas. En el video, se menciona que las cargas del mismo signo se repelen, mientras que las de signo opuesto se atraen, como se observa en el experimento con las bolitas de plumafón y el tubo electrizado.

💡Polaridad

La polaridad se refiere al tipo de carga eléctrica que tiene un cuerpo, ya sea positiva o negativa. En el video, se explica que el tubo de plástico adquiere una polaridad negativa al ganar electrones de la tela elástica. Esta polaridad es lo que provoca la atracción de los objetos cercanos cargados con una polaridad opuesta.

Highlights

Introducción a la electrostática con la referencia histórica de Tales de Mileto.

Explicación sobre la atracción de cuerpos livianos como hilachas y pedacitos de madera mediante la fricción de ámbar, observado por Tales.

Demostración en el laboratorio utilizando un tubo de plástico y tela elástica para replicar el experimento de fricción de Tales.

Concepto de equilibrio eléctrico entre cargas positivas y negativas en cuerpos.

Transferencia de electrones de la tela elástica al tubo de plástico, creando desequilibrio eléctrico.

Atracción de pedacitos de madera al tubo de plástico debido al exceso de electrones transferidos por la fricción.

Ejemplo de cómo el exceso de electrones en el tubo trata de ser expulsado hacia otros cuerpos.

Demostración adicional con pedacitos de aluminio y su atracción al tubo de plástico cargado negativamente.

Observación de cómo todos los cuerpos tienen una estructura atómica y electrónica similar, lo que provoca efectos similares en la atracción de cargas.

Uso de un tarro de aluminio para mostrar la atracción generada por la barra de plástico cargada.

Demostración de atracción de un chorrito de agua mediante la barra de plástico cargada negativamente.

Descripción y réplica de un electroscopio, originalmente diseñado por William Gilbert, para medir cargas eléctricas.

Observación de cómo las dos láminas de aluminio en el electroscopio se separan debido a la carga negativa.

Explicación de la Ley de Coulomb con la demostración de cómo las cargas iguales se repelen usando esferitas de plumafón.

Conclusión sobre el comportamiento de las cargas iguales que se repelen y cargas opuestas que se atraen, demostrada con las esferitas y el tubo de plástico.

Transcripts

play00:17

Hola amigos Saludos cordiales el tema

play00:21

que hemos escogido hoy es electrostática

play00:24

y Dentro de este capítulo muy amplio

play00:26

vamos a hacer obtención de electricidad

play00:30

por fricción es necesario hacer una

play00:33

brevísima referencia sobre el origen de

play00:36

este eh fenómeno principio de

play00:39

Electricidad y queremos mencionar como

play00:42

punto de referencia el nombre de un

play00:44

personaje muy importante Tales de Mileto

play00:48

un griego investigador aficionado a las

play00:52

matemáticas que vivió 600 años antes de

play00:56

Cristo en los textos encontramos como

play01:00

referencia el mérito de Tales fue que en

play01:03

un material llamado ámbar que es una

play01:05

resina

play01:06

vegetal

play01:08

eh

play01:15

fificito sea de su ropa o un pañuelo

play01:19

observó que atraía a ciertos cuerpos

play01:22

livianos como ser

play01:24

hilachas pedacitos pequeños de madera o

play01:28

otros elementos

play01:30

pero nosotros aquí en el laboratorio

play01:33

vamos a repetir la experiencia que hizo

play01:35

Tales de Mileto utilizando otros

play01:40

materiales hemos

play01:42

conseguido un material que en esta época

play01:45

nos ayuda muchísimo para estas prácticas

play01:47

que es un tubo de plástico utilizado

play01:51

para cubrir cables en instalaciones

play01:54

eléctricas y otro cuerpo de diferente

play01:57

naturaleza que es un pedazo de tela

play02:00

elástica que puede ser también

play02:04

seda

play02:06

para entender o explicar bien Esto vamos

play02:09

a partir nosotros del concepto de la

play02:12

idea de que estos dos cuerpos en su

play02:13

interior están configurados desde el

play02:17

punto de vista de átomos y de electrones

play02:21

lo que se conoce como electricidad en

play02:24

estado de

play02:25

equilibrio es decir aquí tenemos cargas

play02:28

eléctricas de dos tipos cargas positivas

play02:30

y negativas cuando estas cargas

play02:33

positivas o

play02:34

negativas son trasladadas o acumuladas

play02:38

en ciertos cuerpos o lugares hay

play02:41

comportamientos de atracciones o

play02:43

repulsiones que era justamente lo que

play02:45

vio Tales de

play02:46

1et en nuestro tubo de plástico está el

play02:51

equilibrio eléctrico y no hay ninguna

play02:53

manifestación de atracción hacia otros

play02:55

cuerpos en el pedazo de tela elástica

play02:58

tampoco

play03:00

pero el mérito de Tales fue que no dejó

play03:03

como legado que la fricción que voy a

play03:06

producir en este momento produce un

play03:09

rozamiento entre los dos materiales y

play03:12

uno de los dos materiales tiene la

play03:14

propiedad de acuerda a su naturaleza de

play03:17

permitir que sus cargas

play03:21

negativas que vamos a denominarla

play03:23

nosotros electrones se trasladen de un

play03:27

cuerpo a otro cuerpo veamos Qué pasó

play03:29

puede producir esta

play03:35

fricción se nota muy claramente que los

play03:40

pedacitos diminutos de virutas de madera

play03:44

se han adherido al tubo de

play03:51

plástico la razón por la que ocurre este

play03:55

fenómeno es que el tubo de plástico

play04:00

al

play04:02

friccionar adquirió electrones de la

play04:06

tela elástica y esos electrones se

play04:09

fueron al plástico y se creó un

play04:10

desequilibrio eléctrico por lo tanto la

play04:14

tela de plástico eh perdió electrones y

play04:17

quedó con una carga positiva y el tubo

play04:21

de plástico rígido duro adquirió una

play04:24

polaridad negativa es decir aquí tenemos

play04:27

desequilibrio eléctrico y como ese

play04:29

desequilibrio eléctrico no puede

play04:31

mantenerse en los cuerpos los cuerpos

play04:33

buscan equilibrarse nuevamente y al

play04:35

tratar de equilibrarse en el caso del

play04:38

tubo negativo con exceso de electrones

play04:41

trata de expulsar ese exceso de

play04:43

electrones y los expulsó sobre las

play04:46

diminutas

play04:47

eh virutas de madera hasta que llega un

play04:51

momento en que al pasar mi mano también

play04:56

ayudo a que se recuperen y se quede otra

play04:59

vez en equilibrio y ya no hay

play05:02

atracción lo que hemos visto y ha

play05:05

ocurrido con las virutas de madera

play05:08

ocurre con con cualquier cuerpo Porque

play05:12

todos los cuerpos tienen la misma

play05:14

estructura atómica y electrónica hay

play05:16

electrones en todos los cuerpos del

play05:19

mundo que tenemos nosotros que nos

play05:21

rodean por

play05:23

ejemplo aquí hemos puesto unos pedacitos

play05:26

de

play05:27

aluminio veamos qué le pasa estas

play05:29

diminutos pedacitos de

play05:34

aluminio

play05:35

miren comportamiento

play05:38

igual la barra o el tubo de plástico

play05:43

negativo atrae los diminutos pedazos de

play05:46

de aluminio tratando de ceder o expulsar

play05:49

el exceso de electrones que tenía veamos

play05:52

qué ocurre con estos pedacitos tiritas

play05:55

de

play05:56

papel igual

play06:01

cuerpos diferentes metálicos papel papel

play06:05

sustancia

play06:06

orgánica una tira más grande de

play06:10

aluminio es decir eso nos da una idea de

play06:14

que toda la naturaleza nuestra está

play06:17

conformada de electrones y dependiendo

play06:20

del comportamiento de estos electrones

play06:21

es que nosotros vemos que los efectos o

play06:24

las causas o las cosas ocurren o suceden

play06:27

es un interesante ejemplo o muestra de

play06:32

este tipo de estado o cargas eléctricas

play06:35

es utilizando un tarro de aluminio puede

play06:40

ser de cola de cerveza en este caso

play06:43

tomado de una vitamina y veamos que al

play06:46

acercar la barra Mira lo que

play06:54

pasa es interesante Porque se ve con

play06:58

mucha claridad que se ha creado una

play07:00

fuerza una fuerza un tanto fuerte

play07:06

miren es la barra de plástico que trata

play07:10

de entregar el exceso de electrones que

play07:14

tiene decíamos que todos los cuerpos

play07:17

tienen esta propiedad y para esto hemos

play07:21

querido también mostrar una cosa muy

play07:23

interesante y

play07:25

llamativa veamos qué ocurre en el agua

play07:29

el agua también tiene

play07:31

electrones y para esto hemos dispuesto

play07:33

aquí en una botella de plástico una

play07:36

porción pequeña de

play07:41

agua vamos a hacer un chorrito de

play07:45

agua que quede

play07:57

bajando y procedemos a ionar el tubo

play08:01

rígido de plástico con la tela elástica

play08:05

y miremos lo que

play08:13

pasa vamos frion otra vez

play08:19

[Aplausos]

play08:38

miren El chorrito de agua totalmente

play08:41

atraído por la carga eléctrica del

play08:44

plástico negativo entregándole

play08:46

electrones a la estructura del

play08:50

agua estas cosas o

play08:55

experiencias muy atractivas que hemos

play08:57

visto y que hemos estamos llamándole

play08:59

nosotros electricidad estática tiene su

play09:02

enorme importancia en el estudio de la

play09:09

ciencia hemos

play09:12

diseñado este pequeño

play09:14

aparato que es una réplica muy parecida

play09:19

a

play09:20

uno que fue fabricado allá por 15 por un

play09:25

famoso médico investigador

play09:27

filósofo muy deseoso de saber la

play09:31

naturaleza de las cosas llamado William

play09:33

Gilbert más o menos

play09:36

1500 este

play09:39

dispositivo lo hemos

play09:41

fabricado con una

play09:44

lámina pequeñita de aluminio un hilo de

play09:52

cobre lo hemos sujetado en un tapón de

play09:55

caucho y un soporte de alambre de cobre

play09:59

le hemos dado esta

play10:04

forma sabemos

play10:07

que William

play10:11

hilber diseñó este aparato y obtuvo el

play10:14

siguiente

play10:19

resultado friccionando diferentes eh

play10:22

cuerpos y materiales él notó que al

play10:26

aproximar a las cercanías de este

play10:31

dispositivo se producía este

play10:40

efecto en la parte inferior en las dos

play10:43

láminas juntas que están de aluminio

play10:46

observamos y tenemos que tienden a

play10:54

separarse y sirvió este pequeño

play10:56

dispositivo para identificar cuerpos con

play10:59

cargas eléctricas y se le denominó el

play11:04

electroscopio naturalmente el

play11:07

electroscopio que hizo William hilbert

play11:09

tenía otra forma otro tipo de material

play11:12

pero el funcionamiento es el mismo el

play11:15

fundamento de su funcionamiento o

play11:17

trabajo es el mismo Hagamos una vez más

play11:19

para

play11:21

observar

play11:22

miren quedan separadas porque las dos

play11:25

láminas se han cargado con la misma

play11:27

polaridad eléctrica este caso son

play11:29

negativas al pasar mis dedos las

play11:32

descargo y quedan otra vez en su estado

play11:35

de equilibrio

play11:40

eléctrico por

play11:44

último vamos a cerrar esta

play11:51

parte

play11:54

mostrando la

play11:57

aplicación de la ley de de colom a

play12:00

cuerpos

play12:02

electrizados y para esto hemos dispuesto

play12:05

aquí dos bolitas pequeñas de un material

play12:08

llamado

play12:10

plumafón están amarradas en un hilo en

play12:14

la parte superior hemos puesto aquí con

play12:16

un pedacito de cinta adhesiva y veamos

play12:19

qué se produce al aproximar la barra

play12:22

electrizada a estas diminutas bolitas de

play12:24

plumafón

play12:34

Se ha producido una tracción las dos

play12:37

esferitas han sido traídas por el tubo

play12:40

de plástico que está electrizado

play12:54

negativamente

play12:55

tenemos bien claro y observamos nosotros

play12:59

que se ha producido un efecto extraño en

play13:02

este caso en donde las esferitas primero

play13:06

se adhieren a la

play13:09

barra y luego ya no quieren pegarse se

play13:12

separan es porque se ha producido

play13:19

aquí que los tres objetos tienen la

play13:22

misma carga el tubo que está en el

play13:26

centro está almacenado de electrones

play13:29

cara negativa y por contacto las dos

play13:32

esferitas También tienen cara negativa Y

play13:34

entonces este resultado de que objetos o

play13:38

cargas iguales se repelen es una parte

play13:41

del enunciado de la ley de Colón que nos

play13:44

dice que cargas eléctricas de igual

play13:47

signo se separan o se repelen y cargas

play13:51

eléctricas de diferentes signos tienden

play13:53

a unirse o se

play13:55

atraen aquí estamos viendo la primera

play13:57

parte cargas iguales se

play14:00

repelen yo puedo descargar una bolita

play14:03

acercando mi mano la descargo y vemos

play14:08

que va otra vez se pega el tubo y se

play14:12

trata de recupera cara negativa y otra

play14:16

vez empiezan a repelerse a

play14:23

separarse entonces eh Esperamos que haya

play14:27

servido este diseño que hemos realizado

play14:30

de esta primera parte porque hay otras

play14:33

más formas de

play14:36

obtener este tipo de energía de

play14:38

Electricidad estática que esperamos

play14:40

presentarlo en las próximas prácticas de

play14:43

laboratorio Muchas gracias por ahora

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Ähnliche Tags
Electricidad EstáticaExperimentos CientíficosFricción y ElectronesAtracción y RepulsiónTales de MiletoEducación CientíficaMateriales ConductoresLey de CoulombEstaticidad en LaboratorioDemostraciones Físicas
Benötigen Sie eine Zusammenfassung auf Englisch?