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1 Carga eléctrica

La carga eléctrica, al igual que la masa, es una propiedad fundamental de la materia.

Esta propiedad debe introducirse para poder explicar las acciones mutuas entre partículas (la ley de Gravitación Universal aplicada a sus masas, no es suficiente para interpretar las fuerzas que se originan entre ellas).

La carga se manifiesta, pues, a través de fuerzas (denominadas electrostáticas) y que son las responsables de los fenómenos eléctricos.

1.1 Tipos de cargas

La interacción eléctrica puede ser atractiva o repulsiva. Esto lleva a postular la existencia de dos tipos de cargas: positivas y negativas.

Las cargas del mismo signo se repelen y las de signo contrario se atraen.

1.2 Cuantización de la carga

La carga eléctrica toma valores dicretos: 0, +e (carga del protón), -e (carga del electrón) y múltiplos de estos.

Toda carga Q presente en la naturaleza puede escribirse en la forma:

Q = ±Ne,

siendo N un número entero.

1.3 Unidades

La unidad de carga eléctrica en el Sistema Internacional es el Culombio (C).

La carga del electrón es

e = - 1.6019x10-19C

De hecho, una carga de 1 C es una cantidad extremadamente grande. Para reunir 1C es necesario concentrar 6x1018 electrones. Esta cantidad (una cienmilésima de mol) es prácticamente imposible de reunir debido a las fuerzas repulsivas entre las cargas.

1.4 Principio de conservación de la carga eléctrica

La carga eléctrica ni se crea ni se destruye (sólo puede desdoblarse o superponerse).

La carga total siempre se conserva (puede llegarse a esta conclusión a través del estudio de las reacciones que ocurren entre las partículas elementales).

1.5 Carga eléctrica en cuerpos macroscópicos

Se dice que un sistema es neutro, cuando cumple que la suma de sus cargas positivas es igual a la suma de sus cargas negativas. En caso contrario, se dice que el sistema está cargado o que es eléctricamente activo.

En este sentido, un fragmento cualquiera de materia es en general neutro.

Cualquier cuerpo de dimensiones apreciables contiene un número enorme de átomos y moléculas, cada uno de los cuales es neutro porque contiene una cantidad igual de cargas positivas y negativas.

Desde el punto de vista macroscópico la carga se refiere siempre a la carga neta o exceso de carga.

El exceso de carga en un cuerpo macroscópico puede lograrse por diferentes procesos :

- Por frotamiento con otro cuerpo neutro.

- Por inducción acercándolo a un cuerpo ya cargado.

- Por contacto con otro cuerpo ya cargado.


J.M. Asensi
2004-02-24