Propiedades eléctricas y magnéticas Flashcards
(19 cards)
¿Cómo se genera la carga eléctrica por fricción?
Al frotar dos materiales distintos, algunos electrones pasan de un cuerpo al otro, dejando uno cargado positivamente (pérdida de e⁻) y el otro negativamente (ganancia de e⁻)
¿Qué caracteriza a un material conductor, aislante o semiconductor?
Conductor: Muchos electrones libres, alta conductividad (p.ej., oro, plata, acero).
Aislante: Muy pocos electrones libres, impide el flujo de carga (p.ej., vidrio, plástico, ceramicos).
Semiconductor: Conductividad intermedia, depende de temperatura e impurezas (p.ej., silicio, germanio, cadmio).
Defina corriente eléctrica y la unidad de la corriente eléctrica.
-Es el flujo de carga que atraviesa un área por unidad de tiempo:
I= dt/dQ
- Unidad: amperio, A = C/s.
¿Qué es un circuito eléctrico?
- Medio para transportar energía de un lugar a otro.
- A medida que las partículas con carga se desplazan por un
circuito, la energía potencial eléctrica se transfiere de una fuente (como una batería o un generador) a un dispositivo donde se almacena o se convierte en otra forma de energía
Explique brevemente qué es un campo eléctrico.
Campo físico o región del espacio que interactúa con cargas eléctricas o cuerpos cargados mediante una fuerza eléctrica.
¿Cómo se describen el movimiento de cargas y la movilidad electrónica en un conductor?
- En situaciones electrostáticas, el campo eléctrico dentro de un conductor es igual a cero, y no hay corriente. Sin embargo, esto no significa que todas las cargas en el interior del conductor estén en reposo.
- Algunos de los electrones están en libertad para moverse dentro del material conductor. Estos electrones libres se mueven al azar en todas direcciones.
-El movimiento de los electrones es aleatorio, por lo que no hay un flujo neto de carga en ninguna dirección y, por consiguiente, no existe corriente
¿Cómo se define la corriente convencional?
Se considera flujo de cargas positivas en la misma dirección de la corriente 𝐼, aunque en metales reales sean electrones (carga negativa) los móviles.
¿Cuál es la diferencia entre resistencia y resistividad?
Resistencia 𝑅: Oposición al flujo de corriente en un elemento,
𝑅 = 𝑉/𝐼 (Ω).
Resistividad 𝜌: Propiedad intrínseca del material,
𝜌 = 𝐸/𝐽 (Ω·m).
¿Cómo varía la resistividad con la temperatura?
- Conductores: 𝜌 aumenta al aumentar 𝑇 (mayor vibración iónica → más colisiones).
- Semiconductores: 𝜌 disminuye al aumentar de 𝑇 (aumenta el número de portadores).
Defina potencial eléctrico y voltaje.
El trabajo por unidad de carga al moverla de 𝑎 a 𝑏:
𝑉(𝑎𝑏) = 𝑊(𝑎→)𝑏/𝑞0 =𝑉𝑎−𝑉𝑏.
Unidad: V = J/C
Enuncie la Ley de Ohm.
En un material ohmico, el voltaje 𝑉 entre dos puntos es proporcional a la corriente 𝐼: 𝑉 = 𝐼 R
¿Qué es una galga extensométrica?
Miden deformaciones basándose en el fenómeno por el cual un conductor o semiconductor modifican su resistencia óhmica al variar sus dimensiones
¿Qué establece el principio de exclusión de Pauli?
En un átomo, no pueden existir dos electrones con los cuatro números cuánticos iguales; limita la ocupación de estados.
Describe el modelo de bandas para metales, semiconductores y aislantes.
- Metales: Banda de conducción parcialmente llena → electrones libres.
- Semiconductores: Banda de valencia llena y banda de conducción vacía con brecha 𝐸𝑔 moderada.
- Aislantes: Brecha 𝐸𝑔 grande, difícil excitación de portadores.
¿En qué se diferencia un semiconductor intrínseco de uno extrínseco?
Intrínseco: Formado por 1 tipo de átomo.
Extrínseco: Formado por 2 tipos de átomos. Dopado con impurezas tipo n (donadores) o tipo p (aceptores) ↑ portadores.
¿Qué es la superconductividad?
Fenómeno donde, por debajo de la temperatura crítica 𝑇c, un material conduce sin resistencia eléctrica. Descubierto en Hg a 4.2 K.
Defina magnetismo.
Interacción entre cargas en movimiento; una corriente crea un campo magnético que ejerce fuerza sobre otras cargas en movimiento.
Mencione los principales tipos de comportamiento magnético.
Ferromagnetismo: Exhiben magnetización permanente; pueden ser fuertemente atraídos por imanes.
Paramagnetismo: Magnetización débil en presencia de campo.
Diamagnetismo: Repulsión débil, todas las sustancias lo presentan.
¿Cómo varía la magnetización con la temperatura?
La magnetización de saturación disminuye al aumentar
𝑇.
