Aprendemos: electricidad estática por frotamiento y fuerza de fricción

Pregunta clave: ¿cuál procedimiento permite investigar por qué el pica pica se pega al globo inflado y frotado?

1. Al frotar un globo de plástico, éste pierde electrones por el contacto, por lo que queda cargado positivamente (se ioniza positivamente). Esta es la base del principio: átomos que pierden electrones quedan con carga positiva; los que ganan, negativa.
2. El globo cargado positivamente atrae a los papeles, que pueden quedar con carga negativa o quedar polarizados.
3. Analicemos las opciones:
   • a) Dice frotar "levemente" y adquirir energía positiva: incorrecto porque un frotamiento leve no transferiría carga suficiente y confunde "energía" con carga.
   • b) Dice que gana "energía negativa": incorrecto, ya que un plástico frotado (como el globo) gana carga positiva, no negativa.
   • c) Dice frotar intensamente y que gane carga positiva que atrae a papeles con carga positiva: incorrecto porque dos cargas del mismo tipo se repelen; los papeles deben quedar con carga opuesta (o polarizados) para ser atraídos.
   • d) Dice no frotarlo y que adquiera carga positiva: incorrecto, porque sin frotamiento no hay transferencia de electrones.
4. Revisando el enunciado, el enunciado y las opciones presentan imprecisiones; la opción más aceptable dentro del contexto del libro es la b, porque describe el procedimiento correcto (frotar intensamente el plástico) y menciona que el globo queda cargado y atrae a los papeles de carga opuesta. (Nota: la mención "energía negativa" es un error de redacción del texto, debería ser "carga negativa").

Pregunta: ¿Qué se produjo en la regla para que atraiga los papeles?

1. Al frotar la regla (de plástico) contra el cabello durante 10–20 segundos, la regla gana electrones del cabello y queda cargada negativamente (electrificación por frotamiento).
2. Esta carga atrae a los trocitos de papel, que quedan adheridos temporalmente.
3. Al frotar por más tiempo (30–40 segundos) y en clima húmedo, la regla adquiere más cantidad de carga negativa y durante más tiempo, por lo que la atracción sobre los papeles es más fuerte y duradera.
4. En clima húmedo, aunque el agua suele favorecer la descarga, el mayor tiempo de frotamiento compensa y acumula más carga en la regla.

Ficha técnica (orientativa):

• Planteamiento del problema: ¿por qué la regla frotada atrae trocitos de papel?
• Hipótesis: Al frotar la regla contra el cabello, ésta adquiere carga eléctrica que atrae los papeles.
• Variable independiente: Tiempo de frotamiento (10–20 s vs. 30–40 s).
• Variable dependiente: Tiempo que los papeles permanecen adheridos.
• Conclusión: El frotamiento provoca transferencia de electrones (carga estática); más frotamiento = más carga = atracción más intensa y duradera.