UNIDAD II

EQUIPO 1

FUERZA ELECTROSTÁTICA, LEY DE COULOM

La ley de Coulomb fue estudiada en 1785 por medio de un instrumento llamado balanza de torsión, en el cual se pudo realizar mediciones que permitían establecer el valor de la fuerza de interacción entre cargas eléctricas.
En dicha experiencia se pudo además constatar que cargas del mismo signo se repelen y cargas de signos contrarios se atraen.

Enunciado de la ley de Coulomb (en el vacío)
La fuerza F de acción recíproca entre cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas eléctricas (q y q') e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa (d).

Expresión escalar



En el Sistema Internacional (SI) y en el vacío las unidades son las siguientes:
Constante K =9x109 N.m2/C2 cargas q y q’ en C (Coulomb) y la distancia d en m. (metros) estando en consecuencia la fuerza medida en N (Newton).

Unidad de carga eléctrica (el Coulomb)
Un Coulomb es el valor de una carga tal que repele a otra igual colocada a un metro de distancia con una fuerza de 9.109 N.
Esta definición no es la que corresponde al SI, sino que es la que surge de la expresión de la Ley de Coulomb (ver SI)

Se puede también sustituir K por otra expresión equivalente que es donde εo es la constante de permitividad del vacío y tiene un valor de 8.85 . 10 -12 C2/N.m2. y la ley de Coulomb quedaría expresada como:

CUESTIONARIO: EQUIPO 1

1.- Dos esferas metálicas cuelgan de hilos de nylon. cuando se colocan próximas entre si tienden a atraerse. con base sólo en esta información, analice los modos posibles en que podrían estar cargadas las esferas. es posible que, luego de tocarse, las esferas permanezcan adheridas una a la otra? explicar la respuesta.
POR LOGICA, PODEMOS CONCLUIR QUE LAS CARGAS ESTAN CARGADAS UNA POSITIVAMENTE Y OTRO NEGATIVAMENTE, YA QUE ES LA UNICA FORMA EN LA CUAL ESTAS TIENDEN A ATRAERSE EN TRE SI; POR OTRO LADO, SI ES POSIBLE QUE AL TOCARSE ESTAS PERMANESCAN ADHERIDAS DEBIDO A ES ESTADO DE SU ACRGA.

2.- Los buenos conductores elçtricos, como los metales, son típicamente buenos conductores del calor; los aisladores eléctricos, como la madera, son típicamente malos conductores del calor. Explicar por qué tendría que haber una relación entre la conducción eléctrica y la conducción térmica en estos materiales.
POR QUE EN AMBOS CASOS SE HABLA DE UNA TRANFERENCIA DE ENERGIA, LLAMESE ELECTRICA O TERMICA.

3.- Tres cargas puntuales están dispuestas en línea . La carga Q3 = + 5 nC está en el origen. La carga Q2 = - 3 nC está en x = 4 cm. La carga Q1 = está en x = + 2 cm. Cuál es la magnitud y el signo de Q1 , si la fuerza neta sobre Q3 es cero?

RESPUESTA:

4.- Se coloca una carga puntual de 3.5 uC, a 0.8 m a la izquierda de una segunda carga puntual idéntica. Cuáles son las magnitudes y direcciones de las fuerzas que cada carga ejerce sobre la otra?

RESPUESTA:

Y DADO QUE LAS CARGAS SON IGUALES, LA DIRECCION ES DE REPULCION, ES DECIR, EN SENTIDO CONTRARIO (UNO A LA DERECHA Y OTRA A LA IZQUIERDA).