Cargas eléctricas

En la naturaleza, la carga eléctrica es algo intrínseco a la materia e inseparable de ella. Donde quiera que exista materia, existe materia eléctrica, mas sin embargo, no toda materia manifiesta fenómeno de tipo eléctrico.

Qué es la carga eléctrica?

La materia que nos rodea está formada por átomos que constan a su vez de protones, electrones y neutrones. Los electrones y protones poseen una propiedad denominada carga eléctrica.

Esta carga eléctrica puede ser de dos tipos:

Los protones poseen carga positiva.
Los electrones poseen cargas negativas.

¿Sabías que los rayos son fenómenos de origen eléctrico producidos por el desequilibrio de cargas entre las nubes y la Tierra, que produce un desplazamiento de las cargas negativas de la nube a la Tierra?

Por lo general, los cuerpos poseen la misma cantidad de electrones y protones y por lo tanto tienen cargas positivas y negativas. Esto hacen que sean neutros, pero los átomos pueden ganar o perder electrones, convirtiéndolo en iones; de esta forma un cuerpo neutro puede adquirir o perder carga eléctrica.

Cuando los átomos ganan electrones, decimos que el cuerpo adquiere cargas negativas.
Cuando los átomos pierden electrones, entonces decimos que el cuerpo adquiere cargas positivas.

Con estas dos condiciones, podemos afirmar que la carga eléctrica es una magnitud física medible y cuantificable. La cantidad de carga de un cuerpo será igual a un número entero de las veces de la carga del electrón. Para expresar la carga eléctrica como magnitud física usamos el Coulomb (C), esta unidad equivale:

Por lo tanto, podemos afirmar que la carga del electrón, en Coulombios es:

Para la carga del protón es la misma, pero con signo opuesto:

¿Cómo adquieren cargas eléctricas los cuerpos?

Para electrificar un cuerpo, éste debe ganar o perder electrones. Este fenómeno de electrización se puede lograr por frotamiento, es decir, pasar electrones de un cuerpo a otro.

En la electrización por frotamiento, se cumple siempre que el número de electrones perdidos por un cuerpo es exactamente igual al de los captados por el otro. Aquel adquiere tantas cargas positivas como electrones cedió.

Experimento para realizar en casa:

Elementos a utilizar:
Trozo de lana.
Bolígrafo.
Trocitos de papel.

Frotaremos el bolígrafo con el trozo de lana por 2 minutos, luego acercaremos el bolígrafo a los trocitos de papel. ¿Qué ocurre?

Explicación: al frotar pasamos electrones de la lana al bolígrafo, cargando a éste negativamente, por lo tanto, los trocitos de papel son atraídos al cuerpo cargado negativamente, en este caso el bolígrafo.

Electroscopio

Es un aparato mediante el cual podemos conocer si un cuerpo está cargado negativa o positivamente. Este instrumento consta de dos hojas de metal unidas a una varita metálica terminada en una bola también metálica y cerrada en un recipiente de vidrio.

Cuando se toca la bola del electroscopio con un cuerpo cargado negativamente, las hojas adquieren cargas negativas y se separan. Si ahora se acerca un cuerpo cargado positivamente, las hojas se juntan.