¿Como demostrar que hay energía estática?

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ETAPA	Cuarto grado de primaria
AREA	¿Por qué se transforman las cosas? La interacción de los objetos produce fricción, electricidad estática.
Destreza Comunicativa	Explicar de manera científica los fenómenos que ocurren en el proceso.
Tiempo de realización	1 sesión
Contenidos	• Formas de producir electricidad estática: frotación y contacto. • Relación entre las formas de producir electricidad estática y sus efectos en situaciones del entorno. • Atracción y repulsión eléctricas. • Experimentación con la atracción y repulsión eléctricas de algunos materiales.
Competencias Básicas	Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica.
Perfil del Alumnado	Presenta nociones de atracciones, conforme a las fricciones y manipulados me diversos materiales.
Materiales	* Papel aluminio * Tijera * Pegamento * Globo

Desarrollo de la actividad

-Contextualización de la actividad.

El guiador comenzara con un problema generalizador como la siguiente: ¿Qué produce la fricción? , de esta manera los participantes darán las respuestas y se analizara los aprendizajes previos, localizando algunos materiales de los cuales han frotado, llegando a la conclusión de que al ver un frotamiento se produce algún fenómeno.

Llegaremos que algunos materiales se pueden transformar o se puede sentir el fenómeno ocurrente en ellos, pero en otros no, ejemplificando  con la ayuda de materiales requeridos como el globo y el aluminio, demostraremos que a través de una fricción que le hacemos al globo, a este le pasa algo pero no puede verse a simple vista, ni sentirlo, consiguiente al acercarlo con el aluminio este se mueve, así desarrollaremos que le pasa al globo y al aluminio con el fenómeno ocurrido.

ACTIVIDAD 1

Identificando materiales y los conceptos de fricción, los participantes aran lectura al siguiente información:

 

Con la lectura anterior, resolverán las siguientes preguntas:

1.-¿Qué es la energía estática?

2.- ¿Qué propiedades tienen los materiales para producción el fenómeno de la atracción?

3.- ¿Qué proceso pasa en el objeto para que uno y otro se atraigan?

4.- ¿Qué cargas intervienen en este fenómeno?

5.- ¿Por qué puede causar accidentes en el trabajo laboral?   ¿Y a que se debe?

ACTIVIDAD 2

Con la ayuda de los materiales, pasaremos a desarrollar el experimento para comprender y ver los fenómenos de la energía estática, por lo cual se ira explicando lo que sucede:

OBJETIVO

Desarrollar un experimento de física divertido que nos permita entender la inducción electrostática.

MATERIALES

* Papel aluminio
* Tijera
* Pegamento
* Globo

PROCEDIMIENTO

1.-Toma el rollo de papel aluminio y corta dos tiras.

2.- Con el pegamento, une los extremos de cada una, para formar una figura cerrada. Luego tomas ambas figuras y las colocas perpendicularmente, y también lo pegas en una de las esquinas, para formar ese “cuerpo.

3.- Luego de secado el pegamento, dejas el cuerpo sobre la mesa, inflas un globo, lo cargas y comienzas a acercarlo y alejarlo.

4.-Para cargar con electricidad estática al globo, debes frotarlo con fuerza contra un paño de lana o gamuza, aunque si no tienes uno, puedes frotarlo con tu cabello que igualmente se cargará muy bien.

¿CÓMO FUNCIONA?

Cuando acercamos un cuerpo cargado con electricidad estática a otro que no lo está, se produce un fenómeno llamado inducción electrostática. Lo que sucede es este caso es que las cargas del globo generan un campo eléctrico que interactúa con el papel aluminio y produce en este último, una redistribución de cargas eléctricas. Es decir, si el globo está cargado positivamente, atraerá las cargas negativas (electrones) del papel aluminio hacia la parte de arriba, quedando la inferior con carga positiva.

Como sabemos, cargas de distinto signo se atraen, es por eso que se genera una fuerza de atracción entre el globo y las tiras. Si en cambio de eso, el globo tuviese carga negativa, los electrones de las tiras serían “repelidos” hacia la parte inferior, quedando la superior con carga positiva. Nuevamente, se produciría una atracción entre el globo y las tiras.

Este efecto de Inducción Electrostática es totalmente reversible, es decir, que cuando alejamos el globo, las cargas eléctricas de las tiras vuelven a reacomodarse a como estaban antes. Es importante aclarar que en ningún momento la carga eléctrica de las tiras ha aumentado o disminuido, sino que sólo ha ocurrido una distribución. Distinto hubiese sido, si en vez de acercar solamente el globo, lo hubiésemos hecho tocar con las tiras. Allí sí se hubiesen cargado con electricidad estática, y por más que alejemos el globo seguirían así.

¿Cuándo se atraen el globo y las tiras de papel aluminio?

Se atraen entre sí cuando tienen diferente tipo de carga.