PPT-MEP-Electrotecnia-S2 - 2024

MAGNITUDES GUSTAVO
FUNDAMENTALES EGOAVIL
DE LA 2024
ELECTRICIDAD
ÍNDICE
01 CONECTA
02 CONSTRUYE
03 COMPARTE
04 DEMUESTRA
05 REFLEXIONA
APRENDIZAJE
ESPERADO
Realiza cálculos de las
magnitudes fundamentales
de la electricidad
RUTA DE
APRENDIZAJE
C
onecta
C
omparte R eflexiona
C
onstruye
D
emuestra
HOY
APRENDERÉ
C
Sobrecorriente ACTIVIDAD
onecta Saberes
Previos.
C omparte
Conocer las EXAMEN PARCIAL –

magnitudes CUESTIONARIO
C D
fundamentales de VIDEOLECCION
onstruye emuestra
la
electricidad
R eflexiona
Conclusiones del tema aprendido

conecta
CETEMIN
ELECTROSTATICA
https://www.youtube.com/watch?v=TY1pNtVdqAY
Responder ¿Qué es la electrostática?
¿Cómo se origina la electrostática?

Responder
Responder Ejemplos de electrostática en casa

Pregunta
Movilizadora
¿La electrostática puede
ser mortal?
CONSTRUYE
CETEMIN
LA ELECTROSTATICA
Los griegos, desde la antigüedad ya conocían los efectos de la electricidad
estática de algunas sustancias. Fue el filósofo y matemático “THALES DE
MILETO” en el siglo V A.C. que observó un trozo de ámbar que al ser frotado
con una piel de animal adquiría una propiedad de atraer cuerpos ligeros
como: hojas secas, trozos de paja, etc.
• El estudio de los fenómenos eléctricos relacionados por cargas

eléctricas en reposo
EL ATOMO
El átomo es la unidad constituyente más pequeña de la materia que

tiene las propiedades de un elemento químico. Cada sólido, líquido,
gas y plasma se compone de átomos neutros o ionizados. Los
átomos son microscópicos; los tamaños típicos son alrededor de
100 pm .
EL ELECTRON
• El salto de electrones de un atomo a otro es lo que

llamamos electricidad.
• Es una corriente de electrones que va a una sola direccion.
• La corriente debe de viajar en circulo.
CATION Y ANION
Un catión es un ión que tiene carga positiva y un anión es un ión

con carga negativa. Tanto cationes como aniones son tipos de
iones. Un ión es un átomo o grupo de átomos que poseen una
carga eléctrica, es decir, presentan una diferencia entre el número
de protones y el número de electrones que lo conforman
CARGA ELECTRICA
La carga eléctrica es una propiedad física intrínseca de algunas
partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de
atracción y repulsión entre ellas a través de campos
electromagnéticos.
TIPOS DE CARGA ELECTRICA
ELECTRIZACION
Cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas ,es decir
adquiere cargas eléctricas ,se dice que esta electrizado .
FORMAS DE ELECTRIZACION
Cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas ,es decir
adquiere cargas eléctricas ,se dice que esta electrizado .
FORMAS DE ELECTRIZACION:POR FROTAMIENTO
• Se sabe que al frotar una sustancia esta queda cargada y el otro cuerpo
con el cual se frotó también quedará cargado.
• Cuando nos peinamos estamos electrizando al peine por frotamiento.
FORMAS DE ELECTRIZACION:POR CONTACTO
• Cuando un cuerpo cargado eléctricamente se pone en contacto con otra

cuya carga es neutra. Se observa que las cargas de signo contrario se
aproximan y pasan de un cuerpo al otro quedando cargados con
electricidad del mismo signo, lo que se comprueba porque se empiezan a
repeler.
FORMAS DE ELECTRIZACION:POR INDUCCION
• Cuando acercamos una barra de vidrio cargada eléctricamente (+) a un

electroscopio descargado, las cargas negativas (- ) se aproximan a la
barra lo que se comprueba por que las laminas del electroscopio se
separan indicando que se repelen.
CUANTIZACION DE LA CARGA ELECTRICA
• La carga que se presenta en un cuerpo se debe al número (entero) de
electrones que este cuerpo gana o pierde y sabiendo que la carga del
electrón es -1,6.10 -19 C diremos que cualquier carga será un número (n)
entero de veces la carga del electrón.
CONSERVACION DE LA CARGA ELECTRICA
• En un Sistema aislado; se dice que la carga total debe permanecer
constante. Este principio se observa cuando dos cuerpos son frotados
entre sí: los electrones no son creados, sino transmitidos de un cuerpo
hacia otro.
CLASIFICACION DE LOS CUERPOS SEGÚN SU COMPORTAMIENTO
CONDUCTORES
Un conductor eléctrico es un material que ofrece poca resistencia al
paso de la corriente eléctrica . Sus átomos se caracterizan por tener
pocos electrones en su capa de valencia(ultima capa), por lo que no
se necesita mucha energía para que estos salten de un átomo a otro.
• Abundantes electrones libres

• Pueden perderlo o ganar facilmente.
• Flujo de electrones se da con
facilidad
• Conducen bien la electricidad y el
calor.
• Oro, plata, cobres, aluminio
NO CONDUCTORES
Principalmente los No Conductores se clasifican en 2 grandes areas:
Materiales No Conductores Aislantes: Utilizados para construir estructuras

físicas que tengan por objeto evitar corrientes de conducción.
Materiales No Conductores Dieléctricos: Cuya finalidad es la de modificar el

valor de un campo eléctrico establecido en una región
(por ejemplo en los capacitores).
CARACTERISTICAS
• No tienen electrones libres,
• Aceptan electrones facilmente.
• Los no metales
• Conducen mal la electricidad y el
calor
La electrización se da más en las puntas (poder de las puntas) y se trata

de conductores se concentra en la superficie externa del conductor.
Si un cuerpo conductor de forma irregular se carga eléctricamente entonces su

carga se concentra en las zonas denominadas “puntas”.
LEYES DE LA ELECTROSTATICA
PRIMERA LEY (LEY CUALITATIVA)
• Dos particuas de signos

iguales se repelen
• Signos contrarios se atraen
LEYES DE LA ELECTROSTATICA
SEGUNDA LEY (LEY CUANTITATIVA O LEY DE COULOMB)
• FUERZA DE ATRACCION
En la fórmula no se utilizan los signos de

las cargas sólo sus cantidades.
FUERZA ELÉCTRICA
Entre dos o más cargas aparece una fuerza denominada fuerza

eléctrica cuyo módulo depende del valor de las cargas y de la
distancia que las separa, mientras que su signo depende del signo de
cada carga. Las cargas del mismo signo se repelen entre sí, mientras
que las de distinto signo se atraen.
• Fuerza que aparece entre dos o mas cargas

• Depende del valor de las cargas y la
distancia que las separa
• FE: Fuerza Electrica (N)
• q1, q2: Valor de las cargas 1y2(C)
• D: distancia de separacion entre cargas (m)
EJERCICIOS :
RECOMENDACIONES PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
1. Realizar una observación y adecuada conversión de las unidades a

utilizarse.
Ejm. 1 = 10 -6C 1cm = 10 -2m
2. Para dibujar la dirección de la fuerza entre 2 cargas lo primero que se debe

trazar es la línea que une las cargas.
3. Luego para dibujar el sentido de la fuerza se necesita conocer la naturaleza

de las cargas si es atractiva ó repulsiva .
EJERCICIOS :
1. Una carga puntual de: -16uC se sitúa a 8 cm. de otra carga puntual de
12uC. Calcule la fuerza de atracción entre las cargas.
EJERCICIOS :
2. Dos partículas de igual carga están separadas en 0,1m. La fuerza de

repulsión entre estas es de 3,6N. Halle las cargas.
EJERCICIOS :
3. Se tienen 2 cuerpos con 2x10-4C y 4x10-4C respectivamente. Si la

fuerza de repulsión desarrollada es de 80N en el aire, la distancia entre
dichos cuerpos es:
EJERCICIOS :
4. Dos esferas de igual radio se encuentran cargados con q1=+8uC y

q2=- 6uC . Se ponen en contacto y luego se separan 3cm. Hallar la fuerza
de repulsión eléctrica en estas condiciones.
EJERCICIOS :
5. Hallar la fuerza eléctrica resultante que actúa sobre la carga Q3.

Si Q1 = 2x10-4C ; Q2=-8x10-4C ; Q3 = +10-4C
CAMPO ELECTRICO
Es la región del espacio cuyas

propiedades han sido modificadas por
la presencia de una carga eléctrica,
de tal modo que al introducir en dicho
campo eléctrico una nueva carga
eléctrica, ésta experimentará una
fuerza.
• Alteración que
produce una carga
eléctrica en el espacio
LINEAS DE CAMPO ELECTRICO
✔ La dirección del recorrido es el mismo

que el del vector en cada punto.
✔ Pueden ser cerradas, como en el
campo magnético; o abiertas, como en
el campo gravitatorio.
✔ No se pueden cortar.
✔ Si son salientes, el punto de donde
proceden se llama fuente. Si son
entrantes, se llama sumidero.
✔ Si el campo es uniforme, son rectas
paralelas e igualmente espaciadas.
✔ Cuando tienden a converger el campo
es más intenso.
✔ Son perpendiculares a las superficies
equipotenciales
INTENSIDAD DE CAMPO ELECTRICO
Para investigar el campo eléctrico que produce una carga +Q se coloca una
carga prueba, positiva y pequeña +q a una distancia r, veremos que la carga de
prueba es repelida por una fuerza F.
En un punto P la intensidad de campo eléctrico se define como la fuerza por

unidad de carga prueba.
*En esta fórmula no se debe reemplazar el signo de las cargas

CAMPO ELECTRICO
Para graficar el campo eléctrico en un punto cualquiera distante de una carga
utilizaremos el siguiente método práctico :
1. PARA CARGAS POSITIVAS

El vector intensidad de campo
eléctrico (E) se grafica saliendo y en la
misma dirección de la línea que une a
la carga con el punto que se analiza.
2. PARA CARGAS NEGATIVAS

El vector intensidad de campo
eléctrico (E) se grafica entrando y en
la misma dirección de la línea que une
a la carga con el punto Q se analiza.
PRINCIPIO DE SUPERPOSICION
En la naturaleza no sólo se encontrará una sola carga sino varias a la vez por
lo tanto en este caso cada una produce un campo que actuara en el punto
analizado:
CAMPO ELÉCTRICO HOMOGÉNEO
Hay lugares donde el campo eléctrico se grafica con líneas paralelas e

igualmente espaciadas indicando que el campo eléctrico es homogéneo. La
intensidad del campo eléctrico es igual para cualquier punto.
EJEMPLO :
EJERCICIOS
1. Calcule la magnitud del campo eléctrico en un punto P situado a 30 cm.

de una carga de +4μc
EJERCICIOS
2 Determine la intensidad de campo eléctrico a 10 cm. de una carga de

-8μc
EJERCICIOS
3. Entre dos cargas puntuales A y B se ubica un punto P en el cual el

campo eléctrico total es cero. Si AB = 0,3 m. Halle AP.
POTENCIAL ELECTRICO
Es una magnitud física escalar ,es una propiedad energética que posee
cada punto del campo eléctrico.
El potencial de un punto nos expresa la energía que presenta la unidad

de carga puntual y positiva colocada en dicho punto. Si el punto P, tiene
un potencial de 80 voltios (= 80 J/C) ello tiene la siguiente explicación.
La unidad de potencial en el SI es el voltio (V)

POTENCIAL ELECTRICO
Es el Trabajo que se debe realizar sobre una carga cuando se desplaza del
infinito a un punto "P"
SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES
El potencial eléctrico es constante en cualquier dirección siempre que la

distancia a la carga sea la misma .
PRINCIPIO DE SUPERPOSICION
"El potencial creado por varias cargas en un punto del campo está dado
por la suma escalar de los potenciales creados por cada carga en dicho
lugar y de manera independiente."
DIFERENCIA DE POTENCIAL
"La diferencia de potencial entre dos puntos A y B es igual al trabajo por

unidad de carga que se debe de realizar para mover una carga desde A
hasta B."
ANALOGIA HIDRAULICA
DIFERENCIA DE POTENCIAL-VOLTAJE
El Voltaje es la fuerza que impulsa el movimiento de los electrones .

ANALOGIA HIDRAULICA
ANALOGIA ENTRE VOLTAJE –CORRIENTE - RESISTENCIA
EJERCICIOS
1.Calcular el valor del potencial eléctrico de un punto P situado a 6 cm.

de una carga de +2.10-8C.
EJERCICIOS
2. Si el potencial eléctrico generado por una carga Q a una distancia de

3m. es 60v. Entonces la magnitud de la carga Q es de:
EJERCICIOS
3. Si una carga genera un potencial determinado de 500v a una

distancia determinada. ¿Cuál será el potencial que genera a una
distancia 5 veces mayor?
EJERCICIOS
4.Se tiene una carga de 25x10-8c y en un punto "A" situado a 3m. y

otro "B" situado a 5m. Calcular la diferencia de potencial: Va-Vb
EJERCICIOS
5. Se tiene dos cargas eléctricas puntuales q1=6uC y q2=-4uC

separadas una distancia de 3m. Calcular el potencial eléctrico en "A".
COMPARTE
CETEMIN
DEMUESTRA
CETEMIN
CUESTIONARIO
VIDEOLECCION
REFLEXIONA
CETEMIN
¿QUÉ APRENDISTE?
¿QUÉ TE LLEVAS DE LO QUE HOY
HEMOS TRATADO?
¿CUÁNTO SUMÓ EL CURSO A
TU DESARROLLO
PROFESIONAL?
¿CÓMO TE SENTISTE?
¿QUE NOS PODRÍAS COMPARTIR?

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Conclusiones del tema aprendido

¿Cómo se origina la electrostática?

Responder Ejemplos de electrostática en casa

• El estudio de los fenómenos eléctricos relacionados por cargas

El átomo es la unidad constituyente más pequeña de la materia que

• El salto de electrones de un atomo a otro es lo que

Un catión es un ión que tiene carga positiva y un anión es un ión

• Cuando un cuerpo cargado eléctricamente se pone en contacto con otra

• Cuando acercamos una barra de vidrio cargada eléctricamente (+) a un

• Abundantes electrones libres

Materiales No Conductores Aislantes: Utilizados para construir estructuras

Materiales No Conductores Dieléctricos: Cuya finalidad es la de modificar el

La electrización se da más en las puntas (poder de las puntas) y se trata

Si un cuerpo conductor de forma irregular se carga eléctricamente entonces su

PRIMERA LEY (LEY CUALITATIVA)

• Dos particuas de signos

SEGUNDA LEY (LEY CUANTITATIVA O LEY DE COULOMB)

En la fórmula no se utilizan los signos de

Entre dos o más cargas aparece una fuerza denominada fuerza

• Fuerza que aparece entre dos o mas cargas

RECOMENDACIONES PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS

1. Realizar una observación y adecuada conversión de las unidades a

Ejm. 1 = 10 -6C 1cm = 10 -2m

2. Para dibujar la dirección de la fuerza entre 2 cargas lo primero que se debe

3. Luego para dibujar el sentido de la fuerza se necesita conocer la naturaleza

2. Dos partículas de igual carga están separadas en 0,1m. La fuerza de

3. Se tienen 2 cuerpos con 2x10-4C y 4x10-4C respectivamente. Si la

4. Dos esferas de igual radio se encuentran cargados con q1=+8uC y

5. Hallar la fuerza eléctrica resultante que actúa sobre la carga Q3.

Es la región del espacio cuyas

✔ La dirección del recorrido es el mismo

En un punto P la intensidad de campo eléctrico se define como la fuerza por

*En esta fórmula no se debe reemplazar el signo de las cargas

1. PARA CARGAS POSITIVAS

2. PARA CARGAS NEGATIVAS

Hay lugares donde el campo eléctrico se grafica con líneas paralelas e

1. Calcule la magnitud del campo eléctrico en un punto P situado a 30 cm.

2 Determine la intensidad de campo eléctrico a 10 cm. de una carga de

3. Entre dos cargas puntuales A y B se ubica un punto P en el cual el

El potencial de un punto nos expresa la energía que presenta la unidad

La unidad de potencial en el SI es el voltio (V)

El potencial eléctrico es constante en cualquier dirección siempre que la

"La diferencia de potencial entre dos puntos A y B es igual al trabajo por

El Voltaje es la fuerza que impulsa el movimiento de los electrones .

1.Calcular el valor del potencial eléctrico de un punto P situado a 6 cm.

2. Si el potencial eléctrico generado por una carga Q a una distancia de

3. Si una carga genera un potencial determinado de 500v a una

4.Se tiene una carga de 25x10-8c y en un punto "A" situado a 3m. y

5. Se tiene dos cargas eléctricas puntuales q1=6uC y q2=-4uC

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