La Física moderna (1889-02-01 00:00:00), página 4

sita en la práctica determinar las fuerzas eléctricas aisladas, sino para hallar los potenciales ó comparar cargas eléctricas. Por esta razón indicaremos su uso al tratar de estas magnitudes.

Cantidad de electricidad

Densidad eléctrica.—La electricidad en estado estático (1) se coloca en los cuerpos conductores solamente en la superficie de los cuerpos (2); pero no se distribuye por igual en la superficie de todos los mismos, pues depende de su forma ó figura.

Podemos, pues, considerar á los conductores como envueltos de una capa de electricidad, cuyo espesor aumenta con la carga eléctrica, pero que no se distribuye por igual en toda la superficie de los cuerpos; por esta razón se suele representar las cargas eléctricas en los conductores por líneas de puntos envolviendo á los cuerpos, si bien para distinguir las electricidades positivas y negativas se representan estas últimas por líneas de puntos interiores á las superficies de los mismos.

Este espesor eléctrico es lo que se llama densidad eléctrica, expresiones que se usan como equivalentes.

En una esfera, la densidad es uniforme en toda la superficie; en un disco plano, la densidad es máxima en los bordes y casi nula en el centro; en un cilindro con los extremos redondeados, el mayor espesor está también en los extremos, y en general, todos los cuerpos tienen el mayor espesor en los extremos ó partes alargadas, acumulándose tanta más cantidad cuanto más agudas sean. Así en las puntas agudas es tanta la tensión que adquiere, que se escapa la electricidad, no pudiéndose cargar un conductor terminado en punta: es lo que se conoce con el nombre de poder de las puntas.

La densidad eléctrica se mide por la cantidad de electricidad en la unidad de superficie, es decir:

\[
\text{Densidad} = \frac{\text{Cantidad}}{\text{Superficie}}
\]

Mas para hallar este valor, hay que tener en cuenta, según las observaciones hechas anteriormente, la distribución de la electricidad en la superficie, y luego hallar la cantidad de electricidad repartida uniformemente en la superficie que se considera.

Si se trata, por ejemplo, de una esfera, como en ésta la electricidad se distribuye por igual, se tendrá

\[
\text{Densidad} = \frac{\text{Cantidad}}{4 \pi r^2}
\]

pero si fuera un cuerpo de forma distinta, habría que determinarla, hallando la cantidad de electricidad que tiene en el punto que se considera.

Fraccionamiento de las cargas eléctricas.—Transportándose la electricidad á la superficie de los conductores, sucederá que al ponerse éstos en contacto la electricidad se repartirá entre ellos según la superficie y forma de los mismos.

Nos será, por lo tanto, fácil fraccionar una carga eléctrica, es decir, dividirla en tantas partes iguales como deseemos.

En efecto: tomese una esfera metálica electrizada; si se pone en comunicación con otra enteramente igual, pero en estado neutro, le comunicará la mitad de la electricidad que contenía la primera; si se pone en comunicación con dos iguales, siempre en estado neutro, cada una contendrá solamente la tercera parte de la electricidad que tenía la esfera primeramente electrizada; del mismo modo se puede hacer que un conductor llegue á tener un cuarto, un quinto... de la electricidad que contenía en un principio.

Adición de cargas eléctricas.—También se pueden adicionar cargas, es decir, comunicar á un conductor (n) cargas iguales y conocidas.

Sea una esfera hueca, aislada (1) y en estado neutro, con una pequeña abertura en la parte superior. Con un plano de prueba, que es un pequeño disco metálico aislado, recogamos una cantidad determinada de electricidad (cuyo valor luego veremos cómo se determina), que se puede tomar de un manantial eléctrico cualquiera, un electrofóro, por

(1) Los medios generalmente empleados para aislar un conductor para efectuar experiencias, por ejemplo, un vaso metálico al que se quiere comunicar electricidad, consiste en sostenerlo con columnas de cristal y una tablita de madera donde se coloca el cuerpo, ó bien unido éste á la columna.

Es preferible el aislador Mascart (fig. 1.a), que tiene la forma de una botella, cuyo fondo se eleva en el interior para sostener la tablita; en el fondo de la botella se pone ácido sulfúrico concentrado para descargar la varilla.

Si los fenómenos que van á describirse se hicieran como experiencias, sería preferible utilizar como aislador un electroscopio, como indica J. Clerk Maxwell en su Tratado elemental de Electricidad, que puede ser el electroscopio condensador de Volta situ el platillo superior, y usando un vaso metálico en lugar de la esfera.

Figura 1.a