{"id":135,"date":"2020-02-10T14:15:57","date_gmt":"2020-02-10T14:15:57","guid":{"rendered":"https:\/\/www.infoenergias.com\/?p=135"},"modified":"2021-08-31T15:42:56","modified_gmt":"2021-08-31T15:42:56","slug":"energia-estatica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/","title":{"rendered":"Energ\u00eda Est\u00e1tica"},"content":{"rendered":"<p>La energ\u00eda est\u00e1tica es un <strong>tipo de energ\u00eda potencial que surge de la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica entre part\u00edculas cargadas<\/strong>, las cuales <strong>ocupan posiciones particulares y generan campos de fuerza constantes<\/strong> que definen la clase de interacci\u00f3n, bien sea de atracci\u00f3n o de repulsi\u00f3n. Las part\u00edculas cargadas forman un sistema, en el cual se mantienen en equilibrio electrost\u00e1tico a medida que transcurre el tiempo.<\/p>\n<figure id=\"attachment_375\" aria-describedby=\"caption-attachment-375\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-375 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/Lightning.0257-e1582979510344.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-375\" class=\"wp-caption-text\">En la naturaleza, la energ\u00eda est\u00e1tica es visible durante las tormentas el\u00e9ctricas.<\/figcaption><\/figure>\n<p>T\u00e9cnicamente, <strong>la energ\u00eda est\u00e1tica es conocida como energ\u00eda potencial electrost\u00e1tica<\/strong>, ya que intervienen las fuerzas conservativas de Coulomb, que son similares a las fuerzas gravitacionales, por salvo por el hecho de que <strong>pueden ser tanto atractivas como repulsivas<\/strong>. No obstante, por ser semejantes a las fuerzas de Newton, la intensidad de las fuerzas de Coulomb disminuyen si la distancia entre las part\u00edculas cargadas aumenta.<\/p>\n<p>Las principales bondades de la energ\u00eda est\u00e1tica son la <strong>generaci\u00f3n y la acumulaci\u00f3n de electricidad<\/strong>, las cuales son aprovechadas y explotadas en los condensadores de los circuitos de computadoras, smartphones, tablets, etc. Asimismo, la energ\u00eda est\u00e1tica es muy usada en los centros de investigaci\u00f3n para producir colisiones en los aceleradores de part\u00edculas.<\/p>\n<div id=\"ez-toc-container\" class=\"ez-toc-v2_0_24 counter-hierarchy counter-decimal ez-toc-grey\">\n<div class=\"ez-toc-title-container\">\n<p class=\"ez-toc-title\">Tabla de contenidos<\/p>\n<span class=\"ez-toc-title-toggle\"><a class=\"ez-toc-pull-right ez-toc-btn ez-toc-btn-xs ez-toc-btn-default ez-toc-toggle\" style=\"display: none;\"><i class=\"ez-toc-glyphicon ez-toc-icon-toggle\"><\/i><\/a><\/span><\/div>\n<nav><ul class=\"ez-toc-list ez-toc-list-level-1\"><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-1\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Ejemplos\" title=\"Ejemplos\">Ejemplos<\/a><ul class=\"ez-toc-list-level-3\"><li class=\"ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-2\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Electricidad_estatica\" title=\"Electricidad est\u00e1tica\">Electricidad est\u00e1tica<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-3\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Generador_de_Van_de_Graaff\" title=\"Generador de Van de Graaff\">Generador de Van de Graaff<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-3\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-4\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Condensadores\" title=\"Condensadores\">Condensadores<\/a><\/li><\/ul><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-5\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Como_se_produce_la_energia_estatica\" title=\"C\u00f3mo se produce la energ\u00eda est\u00e1tica\">C\u00f3mo se produce la energ\u00eda est\u00e1tica<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-6\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Como_funciona\" title=\"C\u00f3mo funciona\">C\u00f3mo funciona<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-7\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Usos\" title=\"Usos\">Usos<\/a><\/li><li class=\"ez-toc-page-1 ez-toc-heading-level-2\"><a class=\"ez-toc-link ez-toc-heading-8\" href=\"https:\/\/conceptoabc.com\/energia-estatica\/#Formula_matematica\" title=\"F\u00f3rmula matem\u00e1tica\">F\u00f3rmula matem\u00e1tica<\/a><\/li><\/ul><\/nav><\/div>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Ejemplos\"><\/span>Ejemplos<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>La energ\u00eda est\u00e1tica est\u00e1 presente en muchas facetas de la vida cotidiana, ya que adem\u00e1s de proporcionar la electricidad para nuestros dispositivos modernos, esta puede ser encontrada en la naturaleza. As\u00ed pues, algunos de los <strong>ejemplos de energ\u00eda est\u00e1tica<\/strong> m\u00e1s llamativos son estos:<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Electricidad_estatica\"><\/span>Electricidad est\u00e1tica<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<figure id=\"attachment_379\" aria-describedby=\"caption-attachment-379\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-379 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/bobina-tesla-estatica-e1582980431425.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-379\" class=\"wp-caption-text\">Bobina de Tesla.<\/figcaption><\/figure>\n<p>La electricidad est\u00e1tica es un fen\u00f3meno que se debe a la <strong>acumulaci\u00f3n excesiva de carga el\u00e9ctrica<\/strong> (positiva o negativa) en un material (conductor o aislante). Luego, se origina una descarga electrost\u00e1tica <strong>debido a que al material cargado se le acerca un conductor o un material con la polaridad opuesta<\/strong>. En la naturaleza, las descargas electrost\u00e1ticas se manifiestan como rayos. Pero, en la electr\u00f3nica este fen\u00f3meno es considerado perjudicial para los dispositivos.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Generador_de_Van_de_Graaff\"><\/span>Generador de Van de Graaff<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<\/h3>\n<\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-372 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ejemplo_vanDeGraaff-e1582979250456.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><br \/>\nEl generador de Van de Graaff es un generador electrost\u00e1tico que produce altas diferencias de potencial, siendo usado acelerar part\u00edculas cargadas, haci\u00e9ndolas colisionar contra objetivos fijos. Este generador est\u00e1 compuesto por un cilindro hueco de material aislante y una esfera met\u00e1lica hueca. El cilindro contiene un sistema de poleas, un par de electrodos y peines, y un generador de alta tensi\u00f3n conectado a tierra. El objetivo es cargar positivamente la esfera, para producir descargas electroest\u00e1ticas.<\/p>\n<h3><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Condensadores\"><\/span>Condensadores<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h3>\n<\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"aligncenter wp-image-374 size-medium\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/ejemplo_condensador-300x200.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><br \/>\nLos condensadores son componentes de los circuitos electr\u00f3nicos, cuyo papel se centra en el <strong>almacenamiento de energ\u00eda est\u00e1tica<\/strong>. Para lograr el almacenamiento cuenta con un par de placas conductoras, que est\u00e1n separadas por un aislante, y una vez est\u00e9n conectadas a la fuente de alimentaci\u00f3n estar\u00e1n cargadas, pero con polaridad diferente.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Como_se_produce_la_energia_estatica\"><\/span>C\u00f3mo se produce la energ\u00eda est\u00e1tica<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>Como se mencion\u00f3 al inicio del post, la energ\u00eda est\u00e1tica se produce por la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica entre part\u00edculas cargadas, al momento de desplazar una respecto a otra, las cuales constituyen un sistema en el que ocupan posiciones fijas.<\/p>\n<figure id=\"attachment_377\" aria-describedby=\"caption-attachment-377\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-377 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/Volter-Own-electricity-from-wood-e1582980060175.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-377\" class=\"wp-caption-text\">Bio-generador, utiliza biomasa para producir energ\u00eda electrost\u00e1tica.<\/figcaption><\/figure>\n<p>La interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica se manifiesta cl\u00e1sicamente como una fuerza, llamada fuerza de Coulomb, la cual es muy parecida a las fuerzas gravitacionales, porque est\u00e1 sujeta a la ley de la inversa del cuadrado de la distancia. Adem\u00e1s, gracias a que <strong>la fuerza de Coulomb obedece tambi\u00e9n el principio de conservaci\u00f3n de energ\u00eda<\/strong>, es posible almacenar la energ\u00eda est\u00e1tica del sistema.<\/p>\n<p>A su vez, <strong>la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica entre part\u00edculas cargadas se transmite mediante l\u00edneas de fuerza<\/strong>, que conforman un campo el\u00e9ctrico y definen el signo de la fuerza. Por ello, la energ\u00eda est\u00e1tica puede ser positiva o negativa.<\/p>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Como_funciona\"><\/span>C\u00f3mo funciona<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>Para comprende <strong>c\u00f3mo funciona la energ\u00eda est\u00e1tica<\/strong> es necesario tocar los siguientes aspectos de la f\u00edsica, que establece el mecanismo detr\u00e1s de este tipo de energ\u00eda:<\/p>\n<figure id=\"attachment_381\" aria-describedby=\"caption-attachment-381\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-381 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/electricidad-e1582981369501.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-381\" class=\"wp-caption-text\">En 1cm de distancia una chispa el\u00e9ctrica puede alcanzar los 1000 voltios.<\/figcaption><\/figure>\n<ul>\n<li><strong>Ley de Coulomb<\/strong>: establece que la fuerza electrost\u00e1tica, atractiva o repulsiva, es proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre las part\u00edculas.<\/li>\n<li><strong>Campo el\u00e9ctrico<\/strong>: toda part\u00edcula cargada generada un campo el\u00e9ctrico, que puede ser positivo o negativo, siendo \u00e9ste un conjunto de l\u00edneas o curvas que determinan las cualidades de la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica.<\/li>\n<li><strong>Ley de Gauss<\/strong>: es un teorema que determina el sentido y la intensidad de un flujo el\u00e9ctrico dado por el campo el\u00e9ctrico de una part\u00edcula cargada.<\/li>\n<\/ul>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Usos\"><\/span>Usos<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>La energ\u00eda est\u00e1tica <strong>tiene m\u00faltiples usos gracias a que permite obtener electricidad<\/strong>, la cual es dirigida a diferentes objetivos. De todos los usos de la energ\u00eda est\u00e1tica destacamos los siguientes:<\/p>\n<figure id=\"attachment_376\" aria-describedby=\"caption-attachment-376\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" loading=\"lazy\" class=\"wp-image-376 size-full\" src=\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/acelerador-de-particulas-4-e1582979696554.jpg\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"200\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-376\" class=\"wp-caption-text\">Acelerador de part\u00edculas<\/figcaption><\/figure>\n<ol>\n<li>Almacenamiento de energ\u00eda en los circuitos electr\u00f3nicos mediante condensadores.<\/li>\n<li>Generaci\u00f3n de electricidad est\u00e1tica para la <strong>impresi\u00f3n xerogr\u00e1fica de im\u00e1genes<\/strong>.<\/li>\n<li>Creaci\u00f3n de elevados <strong>potenciales el\u00e9ctricos para colisionar part\u00edculas en aceleradores<\/strong>.<\/li>\n<\/ol>\n<h2><span class=\"ez-toc-section\" id=\"Formula_matematica\"><\/span>F\u00f3rmula matem\u00e1tica<span class=\"ez-toc-section-end\"><\/span><\/h2>\n<p>La <strong>f\u00f3rmula matem\u00e1tica de la energ\u00eda est\u00e1tica<\/strong> est\u00e1 definida por la cl\u00e1sica ecuaci\u00f3n del trabajo:<\/p>\n<p>[latex] E=\\frac {k*Q*q}{r}[\/latex]<\/p>\n<p>Siendo:<\/p>\n<p>[latex] k=\\frac{1}{4*\\pi*\\epsilon_{0}}[\/latex]<\/p>\n<p>D\u00f3nde:<\/p>\n<ul>\n<li>E: energ\u00eda potencial electrost\u00e1tica.<\/li>\n<li>Q: carga fija.<\/li>\n<li>q: carga m\u00f3vil.<\/li>\n<li>r: distancia entre las part\u00edculas cargadas.<\/li>\n<li>k: constante electroest\u00e1tica de Coulomb.<\/li>\n<li>[latex]\\epsilon_{0}[\/latex]: constante diel\u00e9ctrica del vac\u00edo (8,85 x10<sup>-12<\/sup> C<sup>2<\/sup>*N<sup>-1<\/sup>*m<sup>-2<\/sup>).<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La energ\u00eda est\u00e1tica es un tipo de energ\u00eda potencial que surge de&hellip;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4170,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[6,11],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/135"}],"collection":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=135"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/135\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1295,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/135\/revisions\/1295"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4170"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=135"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=135"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=135"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}