Actividad  #6

en nuestro campo magnetico podemos observar  la representacion que se produce en un material de hierro que muestra en nuestra imagen

se puede observar que nuestros polos se atraen con sus opuestos y sus similares se repelen si nuestro polo se atrae con la aguja en nuestra punta roja eso es debido a la ley de repulsion que existes en el campo magnetico siendo el polo norte distinto a nuestro material usado en la imagen al igual que la aguja de la brujula atrae a la punta gris

Ley de Coulomb

La ley de Coulomb puede expresarse como:

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.

Actividad #5

como funciona la ley de faraday en el siguiente caso:

 como podemos observar vemos un iman que esta apartado, vemos una fuente de voltaje que es la q mandara la corriente a nuestra espiral que esta conectada en un cicuito electro a un bombillo en la siguiente imagen veremos el mismo caso

seguira siendo el mismo caso pero con 2 espirales aqui podemos observar que tenemos 2 espirales una mas grande que la otra haran la misma funcion la diferencia sera la potencia de luz que produscan ya que en la grande el aumento de luz dependiendo de la velocidad de induccion del iman creara cierta cantida que si vemos que al poner el iman en el mas pequeño con la misma velocidad del grande observaremos que la intensidad sera menor

seguira siendo el mismo caso solo que ahora vemos las lines del campo magnetico que rodean a nuestro iman

Líneas del campo magnético 

Podemos mostrar esto en un diagrama del campo magnético usando líneas de campo. Obsérvese que las líneas del campo magnético 

• señalan fuera del polo norte y 
• señalan hacia el polo sur y 
• nunca se cruzan entre sí 
• sólo salen de los extremos del imán 
• están más cerca unas de otras allí donde el campo es más fuerte - p.ej. cerca de los polos. 

Las flechas en las líneas de campo nos dicen en qué dirección se moverá otro polo norte. Un polo sur sería atraído en dirección contraria a las flechas

caso a)

caso b)

a) y b). Cuando existe movimiento relativo entre el imán o electroimán y la espira, la aguja del galvanómetro se mueve en una dirección o en la dirección opuesta, eñalando una corriente en el circuito tanto mayor cuanta mayor velocidad se imprima al movimiento. Si no hay movimiento relativo no se observa desviación en la aguja. Sin haber desplazamientos, también se observan corrientes inducidas si se modifica el campo magnético que atraviesa el circuito, bien por variar la intensidad de la corriente que lo genera (instantáneamente, al conectar o desconectar el circuito que genera el campo, o en intervalos más duraderos, utilizando un reóstato -resistencia- para obtener una corriente de intensidad variable) o por variar la superficie del circuito inducido expuesta al campo (al modificar su forma o al hacerlo girar). El hecho común a todas las experiencias anteriores es que existe una variación del número de líneas de campo magnético que atraviesan el circuito (espira, bobina,…). Para cuantificar estas líneas de campo utilizamos el concepto de flujo  , ya introducido al estudiar el campo eléctrico 1. Se observa que la intensidad (indI ) o la diferencia de potencial de la corriente inducida (conocida como fuerza electromotriz, (fem2, ind) es tanto mayor cuanto más acusada es la variación del flujo magnético en el transcurso del tiempo. Para deducir la ley que relaciona la fem inducida y la variación del flujo magnético, se considera un circuito formado por un alambre conductor en forma de U que se cierra mediante otro conductor que puede deslizarse paralelamente a sí mismo apoyado en las ramas del alambre Al colocar el circuito dentro de un campo magnético uniforme B y deslizar el conductor con una velocidad constante v , aparece la correspondiente corriente eléctrica inducida sobre el circuito. La corriente cambia de sentido al invertir el movimiento del conductor o la polaridad del campo magnético. La fem inducida, εind, representa el trabajo realizado para transportar la unidad de carga positiva a lo largo del conductor. Si la carga se desplaza una distancia L, resulta: eind=w/q=F.L/q= q.b.seno0°.L/q =v.b.L.seno0° En el caso de que los vectores By v sean perpendiculares entre sí, la fem inducida queda así: εind = v·B·L (1). Al deslizar el conductor por el alambre se altera el área de la superficie que delimita el circuito y, con ello, se modifica el flujo magnético a través de la superficie. En las condiciones del circuito, la variación del flujo resulta . Los vectores B y S  tienen la misma dirección y sentido. Si el conductor tiene una longitud L y se traslada una distancia dx con velocidad v constante (figura 3), entonces: S  L·x  L·v·dt. Como el flujo magnético que atraviesa la superficie que delimita el conductor disminuye al aumentar la distancia recorrida, resulta: - v·B·L·dt (2)

asi observamos que no importa como sea inducido el campo magnetico sera el mismo resultado la diferencia es la entrada y salida de voltage que depende de como se indusca el iman entra positivo y saldra negativo o viceversa tambien podemos notar q con solo rotar los polos del iman efectuara una energia atravez de las lineas del campo magenito que proporcionara una energia minima que activara el bombillo

Si el circuito es una bobina constituida por N espiras, la fem se multiplica

Cuando el flujo magnético se modifica con la rapidez de 1 Wb/s, entonces se induce una fem de 1 V por espira de
conductor.
La intensidad de la corriente inducida, en base a la ley de Ohm

La corriente inducida origina una nueva fuerza magnética Fm _ ind que se opone al
movimiento del conductor dentro del campo B. Para mantener su velocidad, y la
corriente eléctrica inducida, se debe aplicar una fuerza externa en la dirección y sentido del vector v
 Esta fuerza externa es la que realiza el trabajo necesario para mantener la corriente eléctrica inducida, para mantener la diferencia de potencial entre los extremos del conductor (la fem inducida). ¡Está claro que la energía no surge de la nada, sino que se transfiere de un cuerpo a otro y/o se transforma de una forma a otra! Este hecho queda recogido en la ley de Lenz y aclara el signo negativo en la expresión de la ley de Faraday que dice:

La dirección y sentido de la corriente inducida es tal que el campo magnético creado por ella se opone a la variación del flujo magnético que la produce

 al igual si variamos o rotamos los polos dentro de una espiral el voltimetro marcara hacia que polo esta induciendo el campo magnetico dependiendo de cual sea inducido a la espiral o bobina en mi caso probe con ambas y la que dio mayor intensidad fue la induccion

Actividad #4

parte I

Al aumentar el tamaño o las dimensiones de las placas, se puede llegar notar que la capacitancia es directamente proporcional debido que también aumenta la energia acumulada; las líneas de campo se mantendrán fijas a una determinada cantidad q se le apilique y cuando la diferencia de potencial varia. 
A medida que se colocan las placas más pequeñas, este va aumentando, es decir, es inversamente proporcional a la capacitancia como se observa en la imagen propuesta

parte II

En el dieléctrico, le damos un cierto valor de carga a las placas y al insertar los diferentes tipos de materiales Teflón, Papel, Vidrio, vemos como la capacitancia aumenta dependiendo del material usado ya que cada uno tiene caracteristicas unicas q llevan a la mejoria de la capacitancia dependiendo sea el caso en q se use y la diferencia de potencial disminuye, es decir, son inversamente proporcionales como indicamos en la primera parte. La diferencia es que cada uno tiene constantes dieléctricas siguiendo con lo indicado decimos que son diferentes e influye en que unos aumentan la capacitancia más que otros. Al varia el tamaño de la placas, notamos que de igual manera sucede lo mismo pero en proporción mayor en lo que respecta a capacitancia.

 

nota:(estas constantes de la dialectrica es explicada en la actividad 3 sobre el uso del dialectro en un capacitador)

 

Caracteristicas de los materiales indicados

 

*Teflon: El teflón tiene también amplia aplicación en la industria eléctrica y electrónica por su gran resistencia dieléctrica a las altas frecuencias de la corriente alterna, su bajo factor de disipación de calor y su alta resistencia superficial. En la práctica se emplea en el aislamiento externo o forro de alambres y cables eléctricos, como dieléctrico para separar las chapas de capacitores o condensadores variables de los radiorreceptores, en la fabricación de semiconductores y, en general, como material aislante de la electricidad.

*Vidrio: es uno de los materiales que se le coloca a un capacitor ya que se hace con un cristal de botella para que sea resistente y permanescan sus otras caracteristicas y funcione correctamente

 

*Papel: El papel y el aceite y el vacío se usan como dieléctricos, según la utilidad que se pretenda dar al capacitor

 

Los capacitores se fabrican en gran variedad de formas y se pueden mandar a hacer de acuerdo a las necesidades de cada uno. Sus características dependen principalmente del tipo de dieléctrico utilizado, de tal forma que los nombres de los diversos tipos se corresponden con los nombres del dieléctrico usado, de esta forma podemos distinguir los siguientes tipos:

PLÁSTICO. MICA.
ELECTROLÍTICOS.
DE DOBLE CAPA ELÉCTRICA

Parte III

Explique cuales son las funciones de un amperímetro, un voltímetro y ohmetro, como se deben conectar en un circuito eléctrico. Coloque imágenes que demuestren como se debe conectar.

Amperimetro:

Un amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio. Si hablamos en términos básicos, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar pequeñas cantidades de corriente) con una resistencia en paralelo, llamada electronica. Disponiendo de una gama de resistencias shunt, podemos disponer de un amperímetro con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de 1 ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.
El aparato descrito corresponde al diseño original, ya que en la actualidad los amperímetros utilizan un conversor analógico/digital para la medida de la caída de tensión en un resistor por el que circula la corriente a medir. La lectura del conversor es leída por un microprocesador que realiza los cálculos para presentar en un display numérico el valor de la corriente eléctrica circulante.
Para efectuar la medida es necesario que la intensidad de la corriente circule por el amperímetro, por lo que éste debe colocarse en serie, para que sea atravesado por dicha corriente. El amperímetro debe poseer una resistencia interna lo más pequeña posible con la finalidad de evitar una caída de tensión apreciable (al ser muy pequeña permitira un mayor paso de electrones para su correcta medida).

Voltimetro:

Un voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.

Para efectuar la medida de la diferencia de potencial el voltímetro ha de colocarse en paralelo; esto es, en derivación sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el voltímetro debe poseer una resistencia interna lo más alta posible, a fin de que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea de la tensión. Para ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, estarán dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a través del aparato se consigue el momento necesario para el desplazamiento de la aguja indicadora.

ohmetro:

Un óhmetro, Ohmnímetro, u Ohmniómetro es un instrumento para medir la resistencia eléctrica.

El diseño de un óhmnimetro se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego mediante un galvanómetro medir la corriente que circula a través de la resistencia.

La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fijo, la intensidad circulante a través del galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.

Existen también otros tipos de óhmetros más exactos y sofisticados, en los que la batería ha sido sustituida por un circuito que genera una corriente de intensidad constante I, la cual se hace circular a través de la resistencia R bajo prueba. Luego, mediante otro circuito se mide el voltaje V en los extremos de la resistencia De acuerdo con la ley de Ohm.

Para medidas de alta precisión la disposición indicada anteriormente no es apropiada, por cuanto que la lectura del medidor es la suma de la resistencia de los cables de medida y la de la resistencia bajo prueba.
Para evitar este inconveniente, un óhmetro de precisión tiene cuatro terminales, denominados contactos Kelvín. 2 terminales llevan la corriente constante desde el medidor a la resistencia, mientras que los otros dos permiten la medida del voltaje directamente entre terminales de la misma, con lo que la caída de tensión en los conductores que aplican dicha corriente constante a la resistencia bajo prueba no afecta a la exactitud de la medida.

                                                            

 Actividad #3


Los condensadores son dispositivos capaces de almacenar una determinada cantidad de electricidad. Se componen de dos superficies conductoras, llamadas armaduras, puestas frente a frente y aisladas entre sí por un material aislante que es llamado daléctrico. La capacidad de almacenar electricidad es proporcional directamente a la superficie enfrentada; inversamente proporcional a la distancia que separa las armaduras y depende del dieléctrico existente entre ambas. Si el dieléctrico es aire, se dice que la constante dieléctrica es 1. Si entre las armaduras se interpone una placa de papel impregnado, cuya constante dieléctrica es 3,50, se obtendrá un condensador de 3,50 veces más de capacidad que el mismo con dieléctrico de aire.

Su capacidad de almacenar electricidad viene proporcionada por la siguiente propiedad: supongamos, por ejemplo, una batería. En ella sabemos que entre sus bornes existe una diferencia de potencial (d.d.p.) lo cual quiere decir que, en última instancia , la principal función de esta bateria consiste en trasladar los electrones negativos que posee de más en su borne negativo y recogerlos en igual número en su borne positivo. Si, por ejemplo, se conecta cada uno de estos polos a un conductor, los electrones serán expulsados por el conductor superior y absorbidos en el mismo número por el inferior dejando la placa superior cargada negativamente y la inferior positivamente. De esta forma podría decirse que durante una muy breve fracción de segundo se establece una corriente muy pequeña que corre a llenar el interior de cada cable y que cesa porque el circuito no está establecido. Así pues, podemos decir que los conductores almacenan cierta cantidad de electricidad; y si se logra desconectar estos conductores de los bornes de la bateria, de una manera instantánea , la carga permanecería en los conductores una vez separados de la fuente.


Si en un circuito así concebido aumentamos el grosor o el tamaño de un conductor, aumentará proporcionalmente la capacidad; y si en un punto determinado de un circuito aplicamos una gran superficie, habremos conseguido almacenar aquí mucha mayor cantidad de electrones de los que caben en un delgado conductor. De alguna manera podemos comparar un condensador con un abombamiento que existiera en un circuito por el que pasa agua. Cuando se interrumpe el paso del líquido, en la zona del abombamiento queda aprisionada mucha más cantidad de líquido que en el resto del tubo.

El condensador es, pues, un componente deliberadamente fabricado para tener gran capacidad de almacenamiento de corriente; y esta capacidad depende, como decíamos al principio, de la superficie de las ataduras.

Funcionamiento de un Condensador

Aquí tenemos un ejemplo del funcionamiento de un condensador frente a una corriente alterna. Vemos un generador de corriente alterna que está conectado a un condensador. Debido a la tensión alterna U, el condensador resulta cargado, descargado, vuelto a cargar con polaridad opuesta; una vez más descargado, y así sucesivamente. Con ello circula una corriente cuya variación es senoidal. Pero, la corriente no circula a través del condensador, es decir a través de su dieléctrico que es aislante como hemos dicho, la corriente sólo circula de los bornes del generador a las armaduras del condensador y viceversa, es decir, aunque el circuito realmente no está cerrado el efecto es como si lo estuviera; y siendo éste el efecto, se suele decir que por el circuito circula una corriente eléctrica.


La intensidad de la corriente o, mejor dicho, el valor eficaz de la corriente alterna depende, aparte de la tensión del generador, de la capacidad del condensador y de la frecuencia de la propia corriente alterna. Cuanto mayor es la capacidad y más elevada la frecuencia, con tanta más violencia se desarrolla el proceso continuo de carga y descarga y, en consecuencia, tanto más intensa será la corriente. A pequeñas capacidades y frecuencias circulará sólo una débil corriente.

ACTIVIDAD #2 PART 2

El Campo Eléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas la causa del flujo eléctrico y se mide en Voltios por metro voltio entre metros. El flujo disminuye con la distancia a la fuente que provoca el campo.

aqui podemos observar la primera carga puesta y se ve que todo su campo es de la carga hacia afuera por todo el espacio 

aqui vemos que al poner una carga positiva con una carga negativa se puede obersevar que toda la energia va hacia el negavito ya q es la carga que actua en nuestra imagen viendo que esa carga atrae a la positiva o viceversa y vean que su campo gira hacia el entorno de la carga negativa por ser la opuesta observamos que en nuestro campo electroestatico podemos apreciar el valor de su intensidad en una zona o punto determinado por la densidad de lineas, en las zonas de mayor intensidad la densidad de líneas es mayor las lineas son más oscuras, se ven más que en las zonas de menor intensidad las lineas son medio transparentes asi observamos que todas van hacia la carga negativa entran pero en la positiva salen y se ve como ambas se atraen 

en esta obsevamos colocando el plot o el limite que encierra las cargas se ve que al poner mas cargas negativas juntas solo las encierra a ellas y veran q aunque las positivas se atrae con su contraparte y las iguales se repelen el campo solo actua en las negativas ya que son las que han sido indicados pero la atraccion puede ser contraria y ir hacia las cargas positivas la variedad depende del material o el uso de las cargas; al ser el caso de las cargas (-) esta energia es polarizada por las cargas negativas al igual las lineas no se cruzan por que cada una tiene su trayectoria dependiendo de la ubicacion de las cargas por eso siempre son fijas y van hacia una direccion dependiendo de si la carga es (+) o (-)

 

        

aqui observamos que al poner unas cargas negativas encerrando las positivas el campo encierra a todas menos a la positva que se ve excluida es por que estas cargas positivas se vuelven cargas encerradas por la ubicacion de las negativas y se ve hacia donde se dirijen la atraccion y repulsion de cada una de ellas puede ser el caso de las positivas se aplica a ambas puede ser cargas positivas q esten encerradas y la prueba sea la negativa como dije varia depende de la situacion 

y por ultimo en esta imagen podemos ver las mismas cargas pero con sus vectores de carga aqui podemos observar hacia donde actua cada carga dependiendo de con cual uno quiere que actue la del medio esta con la isquierda y nuestro vector indica q va atraida hacia la negativa al igual que la que esta a nuestra derecha podemos ver que se atrae con su contraparte que es la positiva y las demas las indican las flechas pequeñas que dicen hacia cual es atraida o repelida y vemos que la positiva que esta ubicada afuera de nuestro campo va opuesta a nuestra carga negativa es por que el vector indica dependiendo de a donde dirigas la carga esa esta dirigida a la positiva y el vector esta hacia afueray se ve la direccion observando las pequeñas flechas. A pesar de que ese circulo vendria siendo nuestro campo que proteje las cargas se ve que esta siendo atraida a ese campo aqui podemos observar tambien que al poner las cargas puntuales dependiendo de la intensidad de la fuerza es larga o corta cada una de las flechas pero en este caso todas son largas debido a la fuerza que ejercen en la imagen es propuesta por el usario la formas implantadas de las cargas como dije anteriomente varia dependiendo los materiales y para q sea

ACTIVIDAD #2 PART I



Aqui tenemos un ejemplo de la electroestatica por frotacion e induccion


Estos objetos en su estado natural son neutrales pero tienen una alta conduccion de cargas electricas tanto positiva (+) como negativa (-) a pesar de que ellos en si no lo posean llevan una equidad tanto de protones como electrones pero estos objetos juntados con otros objetos o materiales que pueden atraer o producir mas electrones


Entonces al frotar 2 objetos, como el sueter y el globo que vemos en nuestro ejemplo seria una forma de induccion por frotamientos de cuerpo: el objeto con mas electroestatica o con mas electrones adquirira una carga positiva o negativa dependiendo sea el caso bien sea para atraer al objeto o repelerlo, si el caso fuera atraerlo generara una carga contraria a la que dicho objeto es expuesto para atraer a dicho objetos y crear una electroestatica en dicho campo, si lo repele seria el objeto con menos elecrtoestatico y generara una carga positiva mientras pierda los electrones lo cual nos demuestra que al usar este metodo de induccion de cuerpos con 2 objetos de materiales diferentes el de mas induccion o con mas electroestatica produce lo que vemos alli el globo es el obejeto con mas iduccion lo cual atrae y genera un induccion a la electroestatica entre ambos objetos


 explicacion con otro ejemplo:

Una pieza normal de materia tiene el mismo número de cargas electricas positivas y negativas en cada una de sus partes, situadas muy cerca unas de otras, por lo que en general se considera que no tienen carga, o que su carga eléctrica acumulada es cero. Cuando un objeto con carga se acerca a un objeto sin carga capaz de conducir la electricidad, como una pieza de metal, la fuerza que ejerce la carga cercana hace que las cargas se separen. Por ejemplo, si se lleva una carga positiva cerca del objeto. las cargas negativas del metal serán atraídas hacía él, y se desplazarán hacía el objeto hasta ponerse frente a él, mientras las cargas positivas serán repelidas y se desplazarán hacía el punto más alejado del objeto. Esto trae como consecuencia una zona de cargas negativas sobre el objeto más cercano a las cargas externas, y una zona de cargas positivas en el punto más lejano a él. Si la carga externa es negativa, la polaridad de las regiones con carga eléctrica se invertirá. Al tratarse únicamente de una redistribución de las cargas, el objeto no tiene en sí carga eléctrica de ningún tipo. Este efecto inductivo es reversible; si se suprime la carga cercana, la atracción entre las cargas internas positivas y negativas hará que éstas se entremezclen de nuevo.

Demostración de inducción en 1870. El terminal positivo de una maquina electroestatica se sitúa cerca del cilindro de latón, consiguiendo que la parte izquierda adquiera una carga positiva, y la parte derecha una carga negativa. Los pequeños electroscopios de bola que cuelgan de la parte inferior muestran que la carga se concentra en los extremos.

Una corrección de poca importancia respecto a la imagen superior es que sólo las cargas negativas de la materia, es decir los electrones son libres para moverse, las cargas positivas, los átomos del nucleo están unidos a la estructura de la materia sólida. Por lo tanto, todo el movimiento de las cargas, es el resultado del movimiento únicamente de los electrones. En el ejemplo de arriba, los electrones se desplazan de la parte izquierda del objeto a la parte derecha. Sin embargo, cuando un número de electrones sale de una zona, dejan una carga positiva desequilibrada debido al núcleo. Así pues, el movimiento de los electrones crea tanto la región cargada positivamente como la cargada negativamente que se describen arriba.

Actividad #1

El electrón comúnmente representado por el símbolo: e⁻, es una particula subatomica de tipo fermionico. En un atomo los electrones rodean el nucleo, compuesto únicamente de protones y neutrones.
Nota: el electron fue descubierto en 1897 por el fisico britanico josehp john Thomson


El positrón o antielectrón es una partícula elemental, antiparticula del electron, posee la misma cantidad de masa y carga eléctrica sin embargo, esta es positiva.
Nota:descubierto en noviembre de 2008 la doctora Hui Chen


El neutrón es una partícula sin carga neta, presente en el núcleo atómico de prácticamente todos los atomos, excepto el protio.
Nota:En el año 1909, en Alemania, Walther Bothe y H. Becker


el protón es una particula subatomica con una carga electrica elemental positiva y una masa 1.836 veces superior a la de un electron
Nota:Ernest Rutherford el descubrimiento del protón. En el año 1918


Partiendo de estos conceptos podemos decir q la diferencia entre un Electron, Positron,Neutron y Proton es:
El positron es de carga positiva a diferencia q el electron q es de carga negativa el proton tiene una masa mayor a la de un electron; y el neutron no tiene carga.







Bibliografiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Positr%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Neutr%C3%B3n
http://es.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%B3n
http://www.emiliosilveravazquez.com/blog/2011/11/19/la-materia-el-vacio-y-otras-dimensiones/
http://es.quimica.wikia.com/wiki/Prot%C3%B3n
http://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/F%C3%ADsica_moderna/Prot%C3%B3n,_electr%C3%B3n_y_neutr%C3%B3n