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Los metodos de electrizacion - electrización por contacto, efecto Fotoeléctrico, electrización por inducción, el Efecto Piezoeléctrico



Electrización por contacto

La electrización por contacto es considerada como la consecuencia de un flujo de cargas negativas de un cuerpo a otro. Si el cuerpo cargado es positivo es porque sus correspondientes atomos poseen un defecto de electrones, que se vera en parte compensado por la aportación del cuerpo neutro cuando ambos entran en contacto, El resultado final es que el cuerpo cargado se hace menos positivo y el neutro adquiere carga eléctrica positiva. Aun cuando en realidad se hayan transferido electrones del cuerpo neutro al cargado positivamente, todo sucede como si el segundo hubiese cedido parte de su carga positiva al primero. En el caso de que el cuerpo cargado inicialmente sea negativo, la transferencia de carga negativa de uno a otro corresponde, en este caso, a una cesión de electrones



Efecto Fotoeléctrico
Es un efecto de formación y liberación de partículas eléctricamente cargadas que se produce en la materia cuando es irradiada con luz u otra radiación electromagnética. En el efecto fotoeléctrico externo se liberan electrones en la superficie de un conductor metalico al absorber energía de la luz que incide sobre dicha superficie. Este efecto se emplea en la célula fotoeléctrica, donde los electrones liberados por un polo de la célula, el foto catodo, se mueven hacia el otro polo, el anodo, bajo la influencia de un campo eléctrico.

Electrización por inducción
La electrización por influencia o inducción es un efecto de las fuerzas eléctricas. Debido a que éstas se ejercen a distancia, un cuerpo cargado positivamente en lasproximidades de otro neutro atraera hacia sí a las cargas negativas, con lo que la región próxima queda cargada negativamente. Si el cuerpo cargado es negativo entonces el efecto de repulsión sobre los electrones atómicos convertira esa zona en positiva. En ambos casos, la separación de cargas inducida por las fuerzas eléctricas es transitoria y desaparece cuando el agente responsable se aleja suficientemente del cuerpo neutro.

Aislante eléctrico Un aislante eléctrico es un material con escasa capacidad de conducción de la electricidad, utilizado para separar conductores eléctricos evitando un cortocircuito y para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión pueden producir una descarga. Los mas frecuentemente utilizados son los materiales plasticos y las ceramicas. Las piezas empleadas en torres de alta tensión empleadas para sostener o sujetar los cables eléctricos sin que éstos entren en contacto con la estructura metalica de las torres se denominan aisladores. El comportamiento de los aislantes se debe a la barrera de potencial que se establece entre las bandas de valencia y conducción que dificulta la existencia de electrones libres capaces de conducir la electricidad a través del material. Para mas detalles ver semiconductor

|CONDUCTORES |

|Conductores son todos aquellos materiales o elementos que permiten que los atraviese el flujode la corriente o de cargas eléctricas en |
|movimiento.
Si establecemos la analogía con una tubería que contenga líquido, el conductor sería la tubería y el líquido el medio que |
|permite el movimiento de las cargas.
Cuando se aplica una diferencia de potencial a los extremos de un trozo de metal, se establece de |
|inmediato un flujo de corriente, pues los electrones o cargas eléctricas de los atomos que forman las moléculas del metal, comienzan a |
|moverse de inmediato empujados por la presión que sobre ellos ejerce la tensión o voltaje. |

Polo tierra

La mayoría de los equipos de oficina, herramientas y electrodomésticos modernos (especialmente los que tienen gabinete metalico) tienen una tercera pata en el enchufe, conocida como 'polo de tierra', cuya función principal no tiene nada que ver con el funcionamiento del equipo sino con proteger la vida de las personas en caso de una falla en la instalación eléctrica, de un cortocircuito o de una descarga estatica o atmosférica, y en el caso específico de los computadores, se utiliza ademas como referencia para lograr una óptima comunicación entre sus distintos componentes.

Lo que se busca con la instalación de tierra es garantizar que, aún bajo condiciones de falla, no se presenten voltajes peligrosos entre las personas y su medio ambiente, y para poder lograr esto, es necesario conectar entre sí todas las partes metalicas expuestas de los aparatos eléctricos, los gabinetes, tuberías y cajas metalicas utilizadas en la instalación eléctrica.Ademas, todos estos elementos deben conectarse a su vez con la estructura metalica de la edificación, con las tuberías internas de acueducto, gas o alcantarillado y con el conductor neutro de la instalación eléctrica en el tablero eléctrico principal, de tal manera que si se presenta un cortocircuito entre alguno de los conductores fases y cualquier objeto metalico, se dispare inmediatamente el 'breaker' correspondiente, y en caso de que caiga un rayo cerca, todos los objetos del edificio, incluyendo a las personas, se carguen al mismo voltaje y no se presenten diferencias de voltaje peligrosas entre unos y otros.

El Efecto Piezoeléctrico

Una material piezoeléctrico es aquel que produce una carga eléctrica cuando una tensión mecanica es aplicada (el material es apretado o estirado).
Por el contrario, una deformación mecanica (el material se expande o contrae) se produce cuando se aplica un campo eléctrico. El efecto se forma con cristales que no tienen un centro de simetría.
Para explicar esto, tenemos que mirar las moléculas individuales que componen el cristal. Cada molécula tiene una polarización, es mas negativo en un extremo y el otro extremo esta cargado positivamente, esto se llama dipolo. Este es el resultado de los atomos que componen la molécula y la forma en que las moléculas se forman. El eje polar es una línea imaginaria que atraviesa el centro de ambas cargas en la molécula
En un mono cristal los ejes polares de todos los dipolos viajan en una dirección, se dice que el cristal es simétrico porque si se fuera a cortar el cristal encualquier punto, los ejes polares resultantes de las dos piezas viajarían en la misma dirección que el cristal original.
Con el fin de producir el efecto piezoeléctrico, el cristal se calienta bajo la aplicación de una fuerte carga eléctrica. El calor permite a las moléculas moverse con mayor libertad y el campo eléctrico fuerza a todos los dipolos en el cristal a a linearse y mirar practicamente todos en la misma dirección .Este efecto tiene muchas aplicaciones útiles como la producción y ubicación de sonido, generación de altos voltajes, generación de frecuencias electrónicas, micro balances y generación de electricidad, la que mas nos importa.
En la imagen de abajo podemos ver claramente como se genera un voltaje a aplicar la presión a un material piezoeléctrico.
Súper conductores
denomina superconductor a la capacidad intrínseca que poseen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia y pérdida de energía en determinadas condiciones.
La resistividad eléctrica de un conductor metalico disminuye gradualmente a medida que la temperatura se reduce. Sin embargo, en los conductores ordinarios, como el cobre y la plata, las impurezas y otros defectos producen un valor límite. Incluso cerca de cero absoluto una muestra de cobre muestra una resistencia no nula. La resistencia de un superconductor, en cambio, desciende bruscamente a cero cuando el material se enfría por debajo de su temperatura crítica. Una corriente eléctrica que fluye en una espiral de cable superconductor puede persistir indefinidamente sin fuente de alimentación. Al igualque el ferromagnetismo y las líneas espectrales atómicas, la superconductividad es un fenómeno de la mecanica cuantica.
La superconductividad ocurre en una gran variedad de materiales, incluyendo elementos simples como el estaño y el aluminio, diversas aleaciones metalicas y algunos semiconductores fuertemente dopados. La superconductividad no ocurre en metales nobles como el oro y la plata, ni en la mayoría de los metales ferromagnéticos.

Introducción
El siguiente trabajo consiste en el movimiento de un flujo de cargas eléctricas que pasan de una molécula a otra, utilizando como medio de desplazamiento un material conductor como, por ejemplo, un metal.

Para poner en movimiento las cargas eléctricas o de electrones, podemos utilizar cualquier fuente de fuerza electromotriz (FEM), ya sea de naturaleza química (como una batería) o magnética (como la producida por un generador de corriente eléctrica), aunque existen otras formas de poner en movimiento las cargas eléctricas.

Cuando aplicamos a cualquier circuito eléctrico una diferencia de potencial, tensión o voltaje, suministrado por una fuente de fuerza electromotriz, las cargas eléctricas o electrones comienzan a moverse a través del circuito eléctrico debido a la presión que ejerce la tensión o voltaje sobre esas cargas, estableciéndose así la circulación de una corriente eléctrica cuya intensidad de flujo se mide en amper (A).

A.- Cable o conductor de cobre sin carga eléctrica aplicada, es decir, sin cargas o electrones en movimiento. Los electrones de los atomos que constituyen las moléculas deese metal (al igual que de cualquier otro material o elemento) giran constantemente dentro sus respectivas órbitas alrededor del núcleo de cada atomo.
B.- Si se aplica ahora al cable una diferencia de potencial o fuerza electromotriz (FEM) como de una batería, un generador de corriente eléctrica, etc., el voltaje actuara como una bomba que presiona y actúa sobre los electrones de los atomos de cobre, poniéndolos en movimiento como cargas eléctricas o lo que es igual, como un flujo de corriente eléctrica a lo largo de todo el cable desde el mismo momento que se cierra el circuito. El flujo o movimiento de los electrones se establece a partir del polo negativo de la fuente de fuerza electromotriz (FEM) (1), recorre todo el cable del circuito eléctrico y se dirige al polo positivo de la propia fuente

termoiónica

La emisión termoiónica, conocida arcaicamente como efecto Edison es el flujo de partículas cargadas llamadas termoiones desde una superficie de metal (u óxido de metal) causada por una energía termal de tipo vibracional que provoca una fuerza electrostatica que empuja a los electrones hacia la superficie. La carga de los termines (que pueden ser positivos o negativos) sera la misma a la carga del metal u óxido de metal. El efecto aumenta dramaticamente al subir la temperatura (1000–3000 K). La ciencia que estudia este fenómeno es la termoiónica.

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Contacto
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