Ley de coulomb

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Ley de coulomb

  1. 1. Introducción• Para familiarizarnos un poquito con la Ley de Coulomb, revisemos un ejemplo que vemos todos los días.• Preguntémonos lo siguiente: ¿Qué interacción hay entre la Luna y nuestro planeta?
  2. 2. Introducción• La Tierra y la Luna se atraen mutuamente por una fuerza gravitacional (Fg).
  3. 3. Introducción• La expresión que las relaciona involucra:• Las masas m1 y m2 de ambos cuerpos.• La distancia r entre ellos.• Y una constante G (Constante Universal Gravitacional). m1 m2 r
  4. 4. Introducción• La expresión es la siguiente: m1 m2 Fg = G r2 m1 m2 r
  5. 5. Introducción• Esta atracción ocurre entre cualquier cuerpo celeste y también con las estrellas.• Algo semejante ocurre a nivel mucho más pequeño con las cargas eléctricas.
  6. 6. Ley de Coulomb• La expresión para la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales q1 y q2 (pequeñas en relación con la distancia que las separa), es muy semejante a la que vimos para la fuerza gravitacional entre la Luna y la Tierra.• Esta expresión es la siguiente: q1 q2 Fe = k r2
  7. 7. Ley de Coulomb q1 q2 Fe = k r2• Es decir: La fuerza eléctrica es directamente proporcional al producto de las cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa a dichas cargas, dependiendo de una constante k según el medio en que estén presentes.• En donde: q1 y q2 : son las cargas en Coulomb. r : es la distancia en metros. k : es una constante que depende del medio; en el vacío corresponde aproximadamente a 9 x 109 (N·m2)/C2 Fe: es la fuerza en Newton.
  8. 8. Ley de Coulomb• La siguiente imagen ilustra la definición de la ley de Coulomb.• En el ejemplo tenemos dos cargas puntuales iguales a 1 Coulomb y separadas por 1 metro, en el vacío. 1C 1C q1 q2 1m
  9. 9. Consideraciones:• Respecto a la ley de Coulomb hay que considerar lo siguiente:• Se aplica a cargas puntuales.• La fuerza eléctrica es una magnitud vectorial, por lo tanto, hay que considerar suma de vectores.• Si Fe es > 0, hay repulsión; entonces q1 y q2 tienen la misma carga.• Si Fe es < 0, hay atracción; entonces q1 y q2 tienen distinta carga.

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