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Lección 10

Conductores cargados por Inducción (sin tierra) y Carga Inducida en un Aislante

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En esta lección aprenderás a cargar por inducción dos esferas conductoras en principio neutras, a través de un inductor de carga negativa. Al final del proceso las cargas por separado de las esferas conductoras serán positiva y negativa. También se explica en esta lección la carga inducida en un aislante a través de un inductor que causa un efecto conocido como polarización.

Carga por inducción de dos conductores a la vez y sin necesidad de aterrizaje (sin hacer tierra)

Este proceso de carga por inducción de las dos esferas conductoras idénticas inicia al ponerlas en contacto (se tocan). Luego se acerca a una de las esferas el inductor negativo (se aproxima, sin hacer contacto). Las esferas permanecerán juntas en el proceso de carga hasta el momento en que se separen para obtener el resultado deseado: una esfera conductora cargada positivamente y la otra esfera cargada negativamente.

En este proceso cuando las esferas conductoras están en contacto se comportan como un solo conductor. En este proceso se explica el porqué no es necesario aterrizar ninguna de las esferas. Todo el proceso se explica con detalle en el video, proceso que se describe con ilustraciones en tres grandes pasos:

Paso 1: Esferas conductoras neutras ubicadas sobre soportes aislantes y en contacto inicial (se tocan)
Paso 2: Acercamiento a una de las esferas de una barra de caucho cargada negativamente
Paso 3: Separación de las esferas 

Carga Inducida en un Aislante

La polarización en un aislante es un reacomodamiento de las cargas eléctricas en las móleculas de un aislante en presencia de un inductor que se acerca o hace contacto con dicho material. Este reacomodamiento se explica como un desplazamiento y distanciamiento de los centros de cargas positiva y negativa al interior de las móleculas, efecto llamado polarización; centros de cargas que si coinciden cuando el aislante no está cerca del inductor. El reacomodamiento y desplazamiento de los centros de cargas es acompañado de un ordenamiento de las moléculas al alinearse con respecto al inductor; esto significa que el centro de carga de las móleculas que tiene carga opuesta a la del inductor se orientan hacia él (inductor). El efecto sobre la superficie del aislante es de una carga inducida.

En el material aislante el fenómeno ocurre en la superficie. Cuando el efecto se da en todo el material entonces se entiende que el aislante es un dieléctrico.

La carga inducida en un aislante es lo explica situaciones como la atracción entre un globo cargado negativamente y una pared neutra, y la atracción de pedazos de papel neutro hacia un peine que está cargado negativamente.



 
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