En el nonagésimo de San Juan Bautista De La Salle Electroestática LABORATORIO DE FISICA Ing. Renato Luna S. Profesor de Física Colegio De La Salle Laboratorio de Física

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Ley de interacción de cargas eléctricas Charles Coulomb 1736-1806 Colegio De La Salle Laboratorio de Física

Lo que propone la Ciencia… EXPOSICIÓN “LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA” Lo que se dice en la calle…. “La carga eléctrica se CONSUME en los circuitos” “Los cuerpos neutros No poseen cargas” Lo que propone la Ciencia… “La carga eléctrica se CONSERVA” “Los cuerpos neutros poseen el MISMO número de cargas positivas que negativas” “… la interacción de cargas sigue la misma ley que la interacción de masas...” Colegio De La Salle Laboratorio de Física Relsing

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física CARGA ELÉCTRICA es una hay dos tipos se mide en se “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” Coulombios positiva negativa propiedad de la materia CONSERVA la interacción de cargas en reposo provoca los protón es la unidad de carga positiva, electrón es la unidad de carga negativa FENÓMENOS ELECTROSTÁTICOS 1C = 6.24 .10 18 e- atracción-repulsión

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física ELECTRIZACIÓN “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” es el procedimiento para que un cuerpo adquiera se consigue por CARGA ELÉCTRICA NETA frotamiento influencia contacto positiva negativa

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física FROTAMIENTO si frotamos dos cuerpos neutros “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” Cuerpo B Cuerpo A con cede electrones gana electrones queda electrizado NEGATIVO queda electrizado POSITIVO ¡son los mismos! ¡LA CARGA SE CONSERVA!

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física CONTACTO si ponemos en contacto dos cuerpos “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” Cuerpo neutro A Cuerpo positivo B con cede electrones gana electrones queda electrizado POSITIVO queda electrizado POSITIVO ¡son los mismos! ¡LA CARGA SE CONSERVA!

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física CONTACTO si ponemos en contacto dos cuerpos “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” Cuerpo negativo A Cuerpo neutro B con cede electrones gana electrones queda electrizado NEGATIVO queda electrizado NEGATIVO ¡son los mismos! ¡LA CARGA SE CONSERVA!

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física INFLUENCIA si ponemos cerca sin tocarse dos cuerpos “…hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas…” Cuerpo positivo A Cuerpo neutro B de atrae a los electrones del neutro que se desplazan lo más cerca posible se produce un DIPOLO TEMPORAL Su CARGA NETA sigue siendo NULA Con cargas LOCALIZADAS que pueden INTERACTUAR con otros cuerpos cargados

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física INFLUENCIA si ponemos en cerca sin tocarse dos cuerpos “…hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas…” Cuerpo negativo A Cuerpo neutro B de repele a los electrones del neutro que se desplazan lo más lejos posible se produce un DIPOLO TEMPORAL Su CARGA NETA sigue siendo NULA Con cargas LOCALIZADAS que pueden INTERACTUAR con otros cuerpos cargados

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA si ponemos cerca sin tocarse dos cuerpos Colegio De La Salle Laboratorio de Física INFLUENCIA si ponemos cerca sin tocarse dos cuerpos “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” ¡movimiento de electrones! ¡movimiento de electrones! + - + - + - En el cuerpo neutro, se produce un DESDOBLAMIENTO DE CARGAS que pueden INTERACTUAR con otros cuerpos cargados

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física TOMA DE TIERRA si conectamos a tierra un cuerpo electrizado “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” - + ¡el cuerpo se neutraliza! e- e- el negativo cede electrones el positivo recibe electrones La carga se conserva

CHARLES COULOMB LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA LEY DE COULOMB Colegio De La Salle Laboratorio de Física LEY DE COULOMB de interacción de cargas “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas” “Las cargas eléctricas, se atraen o repelen con una fuerza directamente proporcional al producto de ellas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa” “La fuerza electrostática depende del medio” “La interacción de CARGAS es similar a la interacción de MASAS”

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA CARGAS DE DISTINTO SIGNO COULOMB Colegio De La Salle Laboratorio de Física INTERACCIÓN DE CARGAS ELÉCTRICAS CARGAS DE DISTINTO SIGNO CARGAS DE IGUAL SIGNO F21 F12 F21 F12 + - + + q2 q1 q2 q1

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física Coulomb 1736-1806 Newton 1642-1727 Interacción de cargas Interacción de masas F21 F12 F21 F12 + - q1 q2 M1 M 2

F electrostática F gravitatoria LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Colegio De La Salle Laboratorio de Física Si tomamos como unidad los valores de cargas, masas y distancia, obtenemos para la fuerza electrostática en el vacío un valor de 9 . 10 9 Newton y para la fuerza gravitatoria un valor de 6.67 . 10 -11 Newton. Charles Coulomb 1736-1806 Isaac Newton 1642-1727 Masas de un solo tipo Cargas de dos tipos, positivas y negativas Fuerzas gravitatorias ATRACTIVAS Fuerzas electrostáticas ATRACTIVAS O REPULSIVAS F electrostática F gravitatoria = 1.35 .10 20 G no depende del medio, F no depende del medio K depende del medio, F depende del medio ¡La fuerza electrostática es mucho mayor que la gravitatoria!

PROPIEDADES DEL PROTON, NEUTRON Y ELECTRON Tabla de valores PARTICULA SIMBOLO CARGA MASA Protón p +e 1,6.10‑19 [C] 1,673*10‑27 [Kg] Neutrón n 1,675*10-27 [Kg] Electrón e -e 1,6.10‑19 [C] 9,11 *10-31 [Kg]

UNIDADES ELECTRICAS MAGNITUD SISTEMA S.I. SISTEMA C.G.S FUERZA (newton) [N] 1.105 [dn] CARGA (coulomb) [C] 3.109 [ues] DISTANCIA (metros) [m] 1.102 [cm] CONSTANTE K 9.109[N.m²]/C² 1.[dn.cm²]/ues²] CTE DE GRAVITACION 6,67.10-11 [N.m²]/kg² 6,67.10-8 [dn.cm²]/g²

RELACIONES DE LA FUERZA ELECTRICA

LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA Charles Coulomb (1736-1806) Físico e Ingeniero militar francés, sirvió durante nueve años en el ejército de Francia pero un deterioro de su salud lo obligó a regresar a París en donde reorientó sus actividades hacia la investigación científica. En 1795 fue nombrado miembro del Instituto de Ciencias de Francia, en donde escala posiciones hasta llegar a ser Inspector General de la Instrucción Pública. Fueron difíciles las experiencias vividas por Charles Augustin de Coulomb para ejercer la práctica de científico investigador durante los turbulentos períodos revolucionarios que le tocó vivir en Francia. Nacido de una familia de posición social y económica alta, no obstante, y debido a las peculiares características de sus padres, vivió períodos de indigencia. Aunque se le conocen muchísimos trabajos sobre mecánica aplicada, sin embargo, la historia lo reconoce con excelencia por su trabajo matemático sobre la electricidad concretamente formulando la ley de interacción de cargas eléctricas conocida como «Ley de Coulomb». Su investigación sobre la electricidad y el magnetismo permitió que este área de la física saliera de la filosofía natural tradicional y se convirtiera en una ciencia exacta. En reconocimiento a su trabajo, la unidad de carga eléctrica se llama CULOMBIO. Colegio De La Salle Laboratorio de Física LOS CIENTÍFICOS Y SU OBRA “hizo que la electricidad y el magnetismo se consideraran ciencias exactas”