Download tema 7 – las fuerzas en la naturaleza

Colegio “La Inmaculada”
Misioneras Seculares de Jesús Obrero
Nueva del Carmen, 35. – 47011 Valladolid.
Tel: 983 29 63 91 Fax: 983 21 89 96
e-mail: lainmaculadava@planalfa.es
Área de Física y Química
3º de ESO
Apuntes de Área
TEMA 7 – LAS FUERZAS EN LA NATURALEZA
Objetivos / Criterios de evaluación
O.7.1 Conocer la fuerza gravitatoria, sus leyes y efectos en nuestra vida
O.7.2 Conocer la fuerza eléctrica, sus leyes y efectos en nuestra vida
O.7.3 Conocer la fuerza magnética, su relación con la electricidad y sus efectos en
nuestra vida
O.7.4 Resolver problemas simples.
1. Fuerza gravitatoria (página 176)
Ley de la Gravitación Universal: La fuerza de atracción mutua entre dos cuerpos es
directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al
cuadrado de la distancia que les separa. Tiene la dirección de la recta que une los centros
de gravedad de los cuerpos y tiende a aproximarlos.
G=6,67 * 10 -11 N m2/kg2
Def.: Peso de un cuerpo: es la fuerza que la Tierra ejerce sobre los cuerpos situados en
su superficie como consecuencia de la Ley de Gravitación Universal. Tiene la dirección de
la línea que une el centro de gravedad del cuerpo y el centro de la Tierra y sentido hacia
el centro de la Tierra. No debemos confundirla con la masa que es una característica del
cuerpo en sí. El peso es propio del planeta Tierra y varía de unos planetas a otros en
función de su masa y su tamaño, mientras la masa permanece constante. Como
F=m·a,
p=m·g.
2. Fuerzas electrica (Página 180)
Def. Electricidad: Es un fenómeno físico debido a las fuerzas que aparecen entre las
partículas cargadas eléctricamente de la materia.
La materia es normalmente neutra por que tiene el mismo número de cargas positivas que
negativas.
Def. Electrización: es el proceso por el que los cuerpos adquieren carga eléctrica.
Propiedades de la carga eléctrica
 Es una propiedad intrínseca de la materia.
 Hay dos tipos, positiva y negativa.
 Los cuerpos cargados con el mismo tipo de carga se atraen
 Los cuerpos cargados con distinto tipo de carga se repelen.
 La unidad de carga eléctrica natural es el electrón, pero es muy pequeña. Por eso
se utiliza en el S.I. el Culombio
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Culombio: Es la unidad de cantidad de electricidad equivalente a 6,25·10 18 eLa existencia de carga eléctrica puede comprobarse con el péndulo eléctrico, el
electroscopio o el electrómetro.
Procesos de electrización
Electrización por frotamiento: Al frotar dos cuerpos, parte de las cargas eléctricas
pasan de uno a otro quedando uno cargado positivamente y el otro negativamente.
Electrización por inducción: Se produce al acercar un cuerpo previamente cargado a
otro que no lo está. En este último se produce una distribución de la carga que produce la
polarización del cuerpo. La distribución de la carga es a nivel molecular si el cuerpo no es
conductor y por movimiento de electrones si el cuerpo es conductor.
Electrización por contacto: Cuando entran en contacto un cuerpo cargado con otro que
no lo está se distribuyen las cargas sobrantes quedando los cuerpos cargados con la
misma carga.
3. Interacciones entre cargas. Ley de Coulomb (página 181)
Ley de Coulomb: (sirve para calcular la fuerza de atracción entre cargas eléctricas) la
fuerza con que se atraen o repelen dos cargas eléctricas actúa en la dirección entre
ambas cargas, y es directamente proporcional a su cantidad de carga e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
F=K
q1  q2
d2
donde K = 9·109 N·m2/C2
F es la fuerza entre las cargas y se mide en Newton
q1 y q2 son las cargas que se atraen en repelen, se miden en Culombios
d es la distancia que existe entre las cargas, se mide en metros.
Si la fuerza es positiva (cargas del mismo signo) las cargas se repelen.
Si la fuerza es negativa (cargas opuestas) las cargas se atraen
4. Magnetismo (página 182)
Def.: Magnetismo es un fenómeno por el que algunos objetos ejercen fuerzas de
atracción o repulsión sobre determinados materiales.
Def.: Imanes son los materiales que poseen la propiedad de atraer al hierro, al níquel, al
cobalto o a otro imán.
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Pueden ser naturales como la magnetita, artificiales creados al frotar hierro o acero con
magnetita o electroimanes, en los que la atracción magnética es debida a la corriente
eléctrica. (ver electromagnetismo)
Características de los imanes:



Tienen dos polos llamados norte y sur. Si lo partimos aparecerán dos nuevos
polos. Es decir, los polos no se pueden aislar el uno del otro
Polos del mismo signo se atraen y de signo distinto se repelen.
Producen un campo magnético, es decir una zona del espacio donde se percibe su
atracción magnética. Esta atracción se representa por líneas de campo que son las
trayectorias que seguirían las partículas que resultaran atraídas por el campo
magnético del imán.
El planeta Tierra posee un campo magnético creado por el movimiento relativo del núcleo
interno respecto del núcleo externo del planeta. Los polos de este campo magnético son
próximos, aunque no coinciden con los polos geográficos.
5. Electromagnetismo (página 184)
Oersted comprobó que el paso de corriente eléctrica por un conductor produce un campo
magnético.
Los electroimanes están basados en esta circunstancia para producir un imán no
permanente, que se puede manejar utilizando la corriente eléctrica.
De la misma manera Faraday demostró que un campo magnético que se mueve, produce
una corriente eléctrica, llamada inducida, en un conductor que se encuentre próximo.
Tema 7 – Las Fuerzas en la naturaleza.