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Nombre O Fecha 1 ~/S\CCI I r r 1 FWC~I CONCEPTUAL C'oNC!FPTUAL PÁGINA DE PRÁCTICA Así como la EP (energía potencial) se transforma en EC (energía cinética) en una masa que sube contra el campo gravitacional (izquierda). la EP eléctrica c m en otras de unaformas carga eléctrica de energía se cuando transforma Capítulo 22 Electrostática Carga estática 1. PÁGINA DE PRÁCTICA Examina los diagramas de abajo. (a) Un par de esferas metálicas aisladas, A y B. se tocan, por lo que de hecho forman un solo conductor sin carga. (b) Una barra con carga positiva se acerca a A, sin tocarla, y los electrones del metal de la esfera son atraídos hacia la barra. Se han redistribuido las cargas en las esferas, y se indica la carga negativa. Traza los signos + adecuados para indicar que son repelidos al extremo lejano de B. (c) Traza los signos de la carga en este caso, cuando las esferas están separadas pero la varilla continúa presente. (d) Después de que se ha eliminado la varilla. Tu trabajo completo se debería parecer al de la figura 21.7 del texto. Las esferas se han cargado por inducción. bia de lugar en un campo eléctrico (derecha). Cuando se suelta, ¿cómo se compara la EC adquirida en cada caso con la disminución de EP? gFi EC = disminución,en EP. peiJ ' Q JFf3 2 . Completa las frases siguientes. I! De igual manera. una fuerza impulsa a la carga (digamos que es una carga de prueba) cercana a la esfera cargada. El trabajo efectuado al mover la carga de prueba es el producto de la fuerza promedio por la diStanciarecomda. 2. Abajo se ve una sola esfera metálica aislada, (a), inicialmente sin carga. Cuando se acerca una barra con carga negativa en (b), las cargas se separan en el metal. Los electrones son repelidos al lado lejano. Cuando tocas la esfera con el dedo, como en (c), los electrones salen hacia la tierra, atravesando la mano. La esfera está "aterrizada". Observa la carga positiva que queda en (d), mientras que la barra todavía está presente y ya retiraste el dedo; y en (e) cuando la barra se quita. Es un ejemplo de carga por inducción y conexión a tierra. En este procedimiento, la barra negativa -dau una carga positiva a la esfera. Una fuerza comprime el resorte. El trabajo efectuado en compresión es el producto de la fuerza promedio por Ía distancia recorrida. W = Fd. Este trabajo aumenta la EP del resorte. W = I Fd . Este trabajo -al (- EP de la carga de prueba. Si la carga de prueba se libera, será repelida y despedida más allá de su punto inicial. Su ganancia de EC en este punto es iaual a su disminución de EP. En cualquier punto. una mayor cantidad de carga de prueba equivale a una mayor cantidad de EP, pero no a una mayor cantidad de EP por cantidad de carga. Las cantidades EP (expresada en joules) y EPlcarga (expresada en volts) son distintos conceptos. I I Por definición: potencial eléctrico = EPlcarga. 1 volt = 1 joulell coulomb. I 1 t 3. Completa las frases siguien tes. LÉCTRICA/CARGA TIENE EL NOMBREESPECIAL DE PORNCIALELÉCTRICO Los diagramas de abajo muestran un procedimiento similar con una barra positiva. Traza las cargas correctas en los diagramas. 4. Si un conductor conectado a la terminal de un acumulador tiene un potencial de 12 volts, entonces cada coulomb de carga en el conductor tiene una EP de 12 J. 5. Algunas personas confunden la fuerza con la presión. Recuerda que la presión es fuerza por unidad de área. De igual modo, algunas personas se confunden con la EP eléctrica y el voltaje. De acuerdo con este capitulo. el vol F