martes, 4 de marzo de 2008

Campos eléctricos y magnéticos de la tierra


Cómo se miden los campos eléctricos cercanos a la superficie de la tierra:

La medición de los campos eléctricos se realiza con un aparato llamado molino de campos. Consiste en un plato giratorio aterrizado, el cual gira sobre dos pares de electrodos. En estos electrodos aparecen corrientes inducidas por el cambio que se presenta al estar cubiertos por el plato aterrizado o abiertos al campo eléctrico, cuyas medidas son registradas en una computadora. Las variaciones de campo se miden colocando varios de estos molinos en el área que nos interesa medir. Si queremos medir la variación del campo con respecto a la altura, instalaremos molinos a diferentes alturas.

El campo geomagnético de la Tierra (o campo magnético) es un fenómeno que se encuentra en constante cambio. La Tierra actúa como un gran imán rodeado por un campo magnético.

Nuestro campo geomagnético se considera bipolar porque consta de dos polos, cada uno ubicado en un extremo. Uno de ellos se encuentra situado cerca del Polo Norte geográfico y el otro se encuentra cerca del Polo Sur geográfico.

Electrización


Se le conoce así al efecto en que un cuerpo electricamente neutro, obtenga una carga positiva o negativa al ganar o perder electrones. Este efecto se puede dar de varias formas:

-Por contacto. Cuando un cuerpo neutro hace contacto con uno cargado electricamente, el primero adquiere la mias carga que el segundo.

-Por frotamiento. Cuando se frotan dos cuerpos electricamente neutros, uno se carga positivamente y otro negativamente.

-Por inducción. Cuando se acerca un cuerpo cargado a uno neutro sin que haya contacto directo, y existe una redistribución de cargas.

-Por efecto fotoeléctrico.

-Por electrólisis.

-Por efecto termoeléctrico.

De las antes mencionadas, las 3 primeras son las mas comunes.

Ley de Coulomb


"La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa."

Mediante esta ley se explica matemáticamente las fuerzas de atracción y repulsión entre dos cargas, y a partir de esta expresión se obtiene la formula:

F = k(q1q2)/r^2.

Donde F es la fuerza de atracción o repulsión en Newtons, k = 9 x 10 ^ 9 en Nm^2/C^2, q1 y q2 son dos cargas puntuales dadas en Coulombs y r es la distancia entre las cargas dada en metros.

Fotocopiadoras

Existen dos tipos principales de fotocopiadoras: las xerográficas, que utilizan papel normal, y las electrostáticas, que requieren un papel sensible especial.

Xerográficas
En las fotocopiadoras xerográficas el documento original es barrido por un rayo de luz intensa que proyecta la imagen sobre un tambor giratorio de superficie fotosensible, que se carga electrostáticamente en correspondencia con la imagen.

Sobre el tambor se distribuye un polvo pigmentado, llamado toner, que se adhiere a las zonas electrizadas (o sea, donde hay imagen), reproduciendo el escrito o dibujo original. La imagen así pigmentada es transferida del tambor al papel dispuesto en la fotocopiadora, el cual finalmente se calienta para fijar de modo definitivo el pigmento sobre la copia.

Electrostáticas

En las copiadoras electrostáticas la imagen a reproducir se proyecta directamente sobre el papel, cuya superficie queda sensibilizada con cargas eléctricas.

El papel se somete luego a un baño de toner y las partículas se fijan en las zonas electrizadas de éste dando lugar a la copia definitiva.

Carga eléctrica de la tierra

La superficie de la tierra posee una carga negativa. Esto debe a una dinamica que existe entre su núcleo, la corteza y la atmósfera.

Se conocen tres sistemas eléctricos generados por procesos naturales. Uno está en la atmósfera. otro está dentro de la Tierra, fluyendo paralelo a la superficie, y el tercero, que traslada carga eléctrica entre la atmósfera y la Tierra, fluye en vertical.

La Tierra posee un poderoso campo magnético, como si el planeta tuviera un enorme imán en su interior cuyo polo sur estuviera en el polo norte geográfico y viceversa. Aunque los polos magnéticos terrestres reciben el nombre de polo norte magnético (polo norte geográfico) y polo sur magnético (polo sur geográfico), su magnetismo real es el opuesto al que indican sus nombres.

Rayos


El rayo es una descarga electrica que ocurre en la atmosfera, y se puede producir entre una nube y la tierra o entre 2 nubes.

El fenomeno en si puede explicarse de la siguiente forma:

Cuando la diferencia de potencial eléctrico entre 2 puntos supera un cierto valor (que en este caso es la resistencia del aire), se efectua una violenta descarga en forma de rayo, debido a que se busca simepre un banlance. es decir las cargas electricas simepre tienden a igualarse.

El aumento en la temperatura en los puntos por donde pasa la descarga, que genera una gran luminosidad, y el brusco aumento de presion, con la propagacion de ondas sonoras dan lugar a 2 fenómenos mas asociados directamente con este, que son el relámpago y el trueno.

Corriente Eléctrica


Se da el nombre de corriente electrica al flujo de electrones a través de un material conductor.

Existen 2 tipos de corriente:

-La corriente directa (C.D.) que es con la que funcionan la mayoria de los aparatos electrónicos que ahora usamos y se caracteriza por no cambiar de signo.

-La corriente alterna(C.A.), con la que trabajan los motores y aparatos eléctricos y se le nombra así porque cambia constatemente de signo.
Por ultimo podemos mencionar que realmente los electones son los que se mueven cambiando del cuerpo cargado negativamente, al que tiene carga positiva, pero por convencion y facilidad en su manejo se optó por manejar la corriente con direccion posotivo-negativo, y a esta se le llama corriente convencional

lunes, 3 de marzo de 2008

Eletricidad


La electricidad se encuentra presente en todo nuestro entorno, se le da el nombre de electricidad al fenómeno físico en el que las cargas electricas interactuan entre si.
Estas cargas pueden ser positivas o negativas, se manifiestan mediante interacciones de atraccion para cargas distintas y repulsion para cargas iguales.
La carga del electron y del proton es 1,602 x 10 –19 pero se considera que los electrones poseen carga negativa, mentras que los protones poseen cargas positivas. Ademas un electron tiene una masa de 9,109 x 10-31 kilogramos y un proton 1,676 x 10-27 kilogramos.