LEYES DE COULOMB Miércoles 22 de Mayo 2019 Objetivo de la clase: Aplicar ejemplos leyes de coulomb.

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1 LEYES DE COULOMB Miércoles 22 de Mayo 2019 Objetivo de la clase: Aplicar ejemplos leyes de coulomb

2 RESUMEN La interacción entre objetos cargados eléctricamente es un fenómeno que se pone de manifiesto incluso cuando los objetos no están en contacto directo, ya que la interacción electromagnética actúa a distancia. La Ley de Coulomb establece la relación entre las cargas eléctricas y la fuerza de interacción entre ellas

3 RESUMEN Además, esta interacción puede ser de atracción o de repulsión según la carga de cada objeto, por lo que entran en juego tres variables: carga del primer objeto carga del segundo objeto distancia entre ellos

4 La Ley de Coulomb, también conocida como Ley de Culombio, es una ley física que relaciona estas tres variables y cuantifica la fuerza de repulsión o atracción entre dos objetos cargados eléctricamente. En su forma escalar, esta es la fórmula de la Ley de Coulomb : RESUMEN

5 Donde k es la constante de Coulomb (k ≈ 9×10 9 N m 2 C −2 ), q 1 and q 2 son la magnitud de la carga de cada objeto y r 2 es el cuadrado de la distancia entre ellos. De la fórmula se deduce que la fuerza de interacción es atractiva si las cargas tienen signo opuesto, lo que resulta en F negativa, y es repulsiva si las dos cargas tienen el mismo signo, lo que resulta en F positiva. Es decir, dadas dos cargas puntuales q1 y q2, separadas una distancia r en el vacío, estas se atraen o repelen entre sí con una fuerza cuya magnitud está dada por la fórmula de Coulomb.

6 RESUMEN

7 Es de destacar que la fórmula de la Ley de Coulomb tienen la misma forma que la Ley de la Gravitación Universal de Newton: LA FUERZA COMO MAGNITUD VECTORIAL En física, las magnitudes pueden ser vectoriales o escalares en función de si la propiedad medida está asociada, además de con un valor numérico, con una dirección y una orientación espacial. La fuerza eléctrica, como cualquier otra fuerza, es un magnitud vectorial, ya que se ejerce en una dirección y sentido concreto.

8 RESUMEN Así, según la Ley de Coulomb, la fuerza entre dos cargas eléctricas es: directamente proporcional a la magnitud de las cargas (q1, q2) inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas (r 2 ) inversamente proporcional se manifiesta en la dirección del vector que conecta el centro de cada carga (r ̂ ) el sentido de la fuerza es atractivo si las cargas son del mismo signo (las dos son positivas o las dos son negativas) el sentido de la fuerza es repulsivo si las cargas son de signo opuesto (una positiva y una negativa)

9 EJEMPLOS

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13 EJERCICIOS

14 1. Una carga de 6×10^-5 C se encuentra 2 m de una carga de -5×10^-6 C, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza de atracción entre las cargas? 2. Una carga de -5×10^-7 C ejerce una fuerza a otra carga de 0.237 N a una distancia de 3.5 metros, ¿cuál es el valor de la segunda carga? 3. Dos cargas con 2.8×10^-6 C y 7.5×10^-6 C respectivamente se atraen con una fuerza de 10N, ¿A qué distancia se encuentran separadas? 4. Calcular la magnitud de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1 = 3.5 milicoulombs, q2 = 6 milicoulombs, al estar separadas en el vacío por una distancia de 40 cm