Dipolo Eléctrico y Campos Eléctricos

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Questions and Answers

¿Qué sucede con las moléculas no polares en presencia de un campo eléctrico externo?

Aumentan su polaridad de forma permanente.

Se convierten en dipolos permanentes.

Adquieren un momento dipolar inducido. (correct)

No reaccionan al campo eléctrico.

¿Qué se puede afirmar sobre el campo eléctrico neto en el interior de un conductor situado en un campo eléctrico?

Es positivo.

Es negativo.

Es equivalente al campo externo.

Es nulo. (correct)

¿Cuál es el efecto que experimentan los electrones en un aislante dentro de un campo eléctrico?

Forman emparejamientos con los núcleos.

Se convierten en cargas positivas.

Se desplazan levemente en dirección opuesta al campo. (correct)

Se mueven libremente a través del cristal.

¿Qué es el potencial eléctrico?

El trabajo necesario para mover una carga en un campo eléctrico. Signup and view all the answers

Cuando un campo eléctrico externo desaparece, ¿qué ocurre con las moléculas que estaban polarizadas?

Vuelven a su estado no polarizado. Signup and view all the answers

¿Cómo se comportan las cargas en un sólido cristalino aislante bajo la influencia de un campo eléctrico?

Las cargas positivas se desplazan en la dirección del campo y las negativas en dirección opuesta. Signup and view all the answers

¿Qué característica tiene el trabajo realizado para mover una carga entre dos puntos en un campo eléctrico?

Es constante entre dos puntos específicos. Signup and view all the answers

¿Qué ocurre con el campo eléctrico en el interior de un aislante cuando se aplica un campo eléctrico externo?

Disminuye respecto al campo externo. Signup and view all the answers

¿Cómo se define la unidad del potencial en el Sistema Internacional (SI)?

1 J/C Signup and view all the answers

¿Qué establece que el trabajo realizado por el campo eléctrico es conservador?

El trabajo realizado se convierte totalmente en energía cinética. Signup and view all the answers

¿Qué forma tiene una superficie equipotencial creada por una carga puntual?

Una esfera de radio r. Signup and view all the answers

¿Qué relación existe entre las líneas de campo eléctrico y las superficies equipotenciales?

Forman un ángulo recto. Signup and view all the answers

Si se quiere mover una carga positiva desde un punto lejano a un punto cercano a otra carga positiva, ¿qué tipo de trabajo se realiza?

Trabajo en contra de la fuerza del campo. Signup and view all the answers

¿Cuál es la forma en la que se expresa el trabajo realizado por el campo eléctrico al mover una carga q?

W = q (VB - VA) Signup and view all the answers

¿Qué ocurre con la energía potencial cuando una carga se mueve a lo largo de un campo eléctrico?

Disminuye y se convierte en energía cinética. Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de las superficies equipotenciales es incorrecta?

Las superficies equipotenciales están a distancias diferentes del origen. Signup and view all the answers

¿Qué ocurre en el cuerpo humano al ser atravesado por corriente alterna entre 15 y 100 Hz?

Daños internos variados Signup and view all the answers

¿Cuál es el umbral de percepción de la corriente continua?

2 mA Signup and view all the answers

¿Qué efecto puede tener la corriente eléctrica en el corazón durante el periodo vulnerable?

Fibrilación ventricular Signup and view all the answers

¿Qué es la bioelectricidad?

La electricidad presente en organismos vivos Signup and view all the answers

¿Qué sucede con la tensión arterial durante la fibrilación ventricular?

Oscila y decrece rápidamente Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes es un efecto no mortal de la corriente eléctrica?

Contracciones musculares Signup and view all the answers

¿Qué diferencia de potencial mantiene las membranas celulares en organismos vivos?

60 a 90 mV Signup and view all the answers

¿Qué tipo de corriente tiene un umbral de percepción más bajo, la alterna o la continua?

Corriente continua Signup and view all the answers

¿Qué se denomina la constante de proporcionalidad en un circuito eléctrico?

Resistividad (ρ) Signup and view all the answers

En un circuito de resistencias en paralelo, ¿cómo se calcula la corriente total?

I = I1 + I2 Signup and view all the answers

¿Cuál es la fórmula para calcular la potencia disipada en forma de calor en un conductor eléctrico?

P = I * V * t Signup and view all the answers

Una de las razones por las cuales se prefiere la corriente alterna sobre la continua es:

Puede transportarse a grandes distancias a alta tensión. Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene la corriente continua sobre los condensadores en un circuito?

Los condensadores se cargan hasta alcanzar la carga total. Signup and view all the answers

¿Qué significa 'electrocución' en el contexto de la corriente eléctrica en el cuerpo humano?

Fallece la persona por el paso de corriente. Signup and view all the answers

¿Cuál es el efecto de la corriente alterna sobre las bobinas en un circuito?

Generan reactancia y permiten el paso de corriente. Signup and view all the answers

¿Qué es la fibrilación ventricular?

Es un movimiento anárquico del corazón. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de flujo atraviesa la membrana antes del potencial de acción?

Flujo de K+ Signup and view all the answers

¿Cómo se pueden detectar los cambios en el potencial de membrana sin conectar electrodos?

Con la instrumentación adecuada Signup and view all the answers

¿Cuál es la fórmula del momento dipolar eléctrico?

p = q · L Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones se utiliza para estudiar el sistema nervioso periférico?

Electromiograma Signup and view all the answers

¿Qué representa el punto P al medir el potencial creado por un dipolo?

Un punto exterior al cuerpo Signup and view all the answers

¿Qué tipo de análisis permite medir la variación de potenciales generados por los potenciales de acción?

Métodos de diagnóstico electrónicos Signup and view all the answers

¿Qué distancia se relaciona con la separación entre las cargas en el contexto del dipolo?

Anchura de la membrana celular Signup and view all the answers

¿Cuáles son las cargas que corresponden a la carga de la cara externa e interna de la membrana?

Cargas positivas y negativas Signup and view all the answers

Study Notes

Momento Dipolar Eléctrico

Las moléculas polares tienen un momento dipolar eléctrico permanente.
Un dipolo rotará hasta que la dirección del momento dipolar sea paralela al campo.
Las moléculas no polares no tienen un momento dipolar permanente.
En presencia de un campo eléctrico externo, las moléculas no polares se polarizan.
La polarización ocurre cuando las cargas positivas y negativas se separan en el espacio.
La molécula adquiere un momento dipolar inducido que es paralelo al campo externo.

Conductores en campos eléctricos

El campo eléctrico neto en el interior de un conductor es nulo.

Aislantes en campos eléctricos

En los aislantes, los electrones están unidos a los núcleos y no se pueden mover libremente.
Las cargas positivas (núcleos) se desplazan ligeramente en el sentido del campo, las cargas negativas (electrones) en el sentido opuesto.
El campo eléctrico en el interior de un aislante disminuye respecto al campo externo.

Potencial Eléctrico

El potencial eléctrico es el trabajo que se realiza para mover una carga dentro de un campo eléctrico desde un punto de referencia hasta otro.
El campo eléctrico es conservativo, por lo que el trabajo realizado no depende del camino recorrido.
El potencial es constante a lo largo de una superficie equipotencial.

Energía Potencial Eléctrica

La energía potencial de una carga puntual q ubicada a una distancia r de otra carga puntual Q es: Qq/r.
La unidad del potencial en el SI es el voltio (V) que se define como 1 J/C.

Conservación de la Energía

El trabajo realizado por el campo eléctrico se invierte en aumentar la energía cinética de la partícula cargada.
La energía cinética se puede controlar mediante la aplicación de un campo eléctrico, lo que tiene aplicaciones en: terapia con radiaciones, generación de rayos X, microscopía electrónica.

Superficies Equipotenciales

Una superficie equipotencial es un conjunto de puntos en los que el potencial eléctrico tiene el mismo valor.
El potencial creado por una carga puntual corresponde a una esfera de radio r.
El campo eléctrico siempre es perpendicular a la superficie equipotencial.

Capacidad Eléctrica y Condensadores

Se necesita realizar trabajo para mover una carga eléctrica positiva desde un punto a otro en presencia de un campo eléctrico.
El trabajo realizado se almacena en la carga eléctrica.
La capacidad eléctrica es la capacidad de almacenar energía.
Un condensador es un dispositivo capaz de almacenar carga eléctrica.

Resistencias en Circuitos

En circuitos con resistencias en serie, la corriente es la misma en cada resistencia.
En circuitos con resistencias en paralelo, la corriente total es la suma de las corrientes en cada resistencia.

Efecto Joule

La resistencia eléctrica en los circuitos genera calor debido a los choques de los electrones con los iones de la red cristalina.
La potencia disipada como calor en un conductor es P = I²R.

Corriente Alterna

La corriente alterna es una corrente eléctrica que cambia de dirección periódicamente.
Se puede utilizar para transportar energía eléctrica a grandes distancias con menos pérdidas.
Los transformadores pueden cambiar la tensión y la intensidad de la corriente alterna.

Circuitos de Corriente Alterna

Los condensadores y las bobinas generan reactancia en los circuitos de corriente alterna.
La reactancia es similar a la resistencia en circuitos de corriente continua.
Una bobina almacena energía cuando pasa la corriente en forma de campo magnético.

Efectos de la Corriente Eléctrica en el Cuerpo Humano

La electrocución ocurre cuando una persona forma parte de un circuito eléctrico.
La fibrilación ventricular es un movimiento anárquico del corazón que puede ser fatal.
La tetanización es la contracción incontrolada de los músculos.
La asfixia puede resultar de la interrupción de la respiración por la energía eléctrica.
Los efectos no mortales de la corriente eléctrica incluyen quemaduras, contracciones musculares, aumento de la presión sanguínea y dificultades respiratorias.

Efectos de la Corriente Alterna y Continua

La corriente alterna es más peligrosa que la corriente continua para el cuerpo humano.
El umbral de percepción para la corriente continua es más alto que para la corriente alterna.

Periodo Vulnerable a Fibrilación Ventricular

El corazón es más vulnerable a la fibrilación ventricular durante una parte específica del ciclo cardíaco.
La fibrilación ventricular se produce cuando las células del corazón son excitadas por una corriente eléctrica de intensidad suficiente.
La fibrilación ventricular provoca una disminución rápida de la tensión arterial.

Bioelectricidad

La bioelectricidad está presente en todos los organismos vivos.
Las membranas celulares mantienen una diferencia de potencial entre sus dos lados.
Los cambios en el potencial de membrana son importantes para la comunicación celular.
Los potenciales de acción son cambios rápidos en el potencial de membrana que se propagan a lo largo de la célula.

Medición de Potenciales Eléctricos

Los cambios en el potencial de membrana pueden ser medidos en el exterior del organismo mediante electrodos.
El potencial creado por un dipolo puede ser usado para medir los cambios en el potencial de membrana.

Aplicaciones de la Bioelectricidad

El electrocardiograma (ECG) mide la actividad eléctrica del corazón.
El electroencefalograma (EEG) mide la actividad eléctrica del cerebro.
El electromiograma (EMG) se utiliza para estudiar el funcionamiento del sistema nervioso periférico y los músculos.

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Description

Este cuestionario explora conceptos clave sobre el momento dipolar eléctrico, así como el comportamiento de conductores y aislantes en campos eléctricos. Se discuten cómo las moléculas polares y no polares responden a un campo eléctrico, así como la polarización y la distribución de cargas en diferentes materiales. Prepárate para poner a prueba tus conocimientos en estos temas fundamentales de la física.