La carga eléctrica es una propiedad de las partículas elementales que componen el átomo. Recordando que el átomo está formado por protones, neutrones y electrones, de la siguiente manera:
protones: Están ubicados en el núcleo del átomo y tienen carga eléctrica positiva;
electrones: Están en la electrosfera, región alrededor del núcleo atómico, y tienen carga eléctrica negativa;
Neutrón: También ubicado en el núcleo atómico, no tiene carga eléctrica.
Estructura atomica
El átomo está formado por protones, neutrones y electrones.
La unidad de magnitud de la carga eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades es el Coulomb, representado por la letra C, en honor a Charles Augustin Coulomb.
Todos los cuerpos están formados por cargas eléctricas, sin embargo, no es fácil ver sus propiedades, ya que La mayoría de los cuerpos, cuando son eléctricamente neutrales, tienen la misma cantidad de protones y electrones. Un cuerpo se puede electrificar de dos formas:
Afirmativamente: si tiene más protones que electrones;
Negativamente: si tiene más electrones que protones.
la carga elemental
La carga eléctrica elemental es la cantidad más pequeña de carga que se puede encontrar en la naturaleza. Su valor es igual a 1,6. 10-19 C e se asigna a la carga del electrón (con signo negativo) y del protón (con signo positivo).
A partir de este valor, podemos ver que 1 C es una unidad muy grande para carga eléctrica, por lo que es común usar sus submúltiplos. Los principales son:
mC (milicoulomb) = 10-3C
µC (microculombio) = 10-6C
nC (nanocoulomb) = 10-9 C
Principios de la electrostática
La electrostática es la parte de la física que estudia los fenómenos asociados con las cargas eléctricas en reposo. Se rige por los siguientes principios:
Principio de conservación de la carga eléctrica: la suma de la carga eléctrica de un sistema aislado eléctricamente es constante;
- Cuantificación de la carga eléctrica: según este principio, la carga eléctrica se cuantifica, es decir, siempre un múltiplo del valor de la carga eléctrica elemental. La carga de un cuerpo viene dada por la ecuación:
Q = n. y
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Ser:
Q - la carga eléctrica total de un cuerpo;
n - el número de electrones perdidos o recibidos;
y - la carga elemental (1.6. 10-19 C).
Principio de atracción y repulsión de cargas eléctricas: las cargas eléctricas del mismo signo se repelen y las cargas de señales opuestas se atraen entre sí.
Principio de atracción y repulsión de cargas eléctricas.
Las cargas eléctricas de las mismas señales se repelen y las de diferentes señales se atraen.
Electrificación
Para que un cuerpo inicialmente neutral se cargue eléctricamente, debe pasar por un proceso de electrificación, que puede ocurrir de tres maneras:
Electrificación por fricción: cuando dos cuerpos neutros hechos de diferentes materiales se frotan entre sí, uno de ellos gana electrones (adquiere carga negativa) y el otro pierde electrones (adquiere carga positiva). En este tipo de electrificación, los dos cuerpos tienen una carga de igual magnitud, pero de signos opuestos.
Electrificación de contacto: Ocurre cuando dos cuerpos conductores, uno de los cuales está electrificado, se ponen en contacto y la carga eléctrica se redistribuye entre los dos, estableciendo el equilibrio electrostático. Al final de este proceso, los dos cuerpos tienen la misma carga.
Electrificación por inducción: este proceso de electrificación se desarrolla en tres etapas:
inicialmente un cuerpo electrificado se acerca a un cuerpo neutro, provocando la separación de cargas en él;
luego, se conecta un conductor al cuerpo neutro, conectándolo a tierra, provocando la neutralización de una parte del conductor;
finalmente, el cuerpo se desconecta del suelo y se electrifica con la misma carga, pero con el signo contrario a las cargas del cuerpo que se utilizan para inducir la separación de cargas.
Por Mariane Mendes
Licenciada en Física
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TEIXEIRA, Mariane Mendes. "¿Qué es la carga eléctrica?"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-carga-eletrica.htm. Consultado el 27 de junio de 2021.
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