Biografia Charles Columb

BIOGRAFIA

CHARLES COULOMB

(Angulema, Francia, 1736-París, 1806) Físico francés. Su delebridad se basa sobre todo en que enunció la ley física que lleva su nombre (ley de Coulomb), que establece que la fuerza existente entre dos cargas eléctricas es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa. Las fuerzas de Coulomb son unas de las más importantes que intervienen en las reacciones atómicas.

Después de pasar nueve años en las Indias Occidentales como ingeniero militar, regresó a Francia con la salud maltrecha. Tras el estallido de la Revolución Francesa, se retiró a su pequeña propiedad en la localidad de Blois, donde se consagró a la investigación científica. En 1802 fue nombrado inspector de la enseñanza pública.

Influido por los trabajos del inglés Joseph Priestley (ley de Priestley) sobre la repulsión entre cargas eléctricas del mismo signo, desarrolló un aparato de medición de las fuerzas eléctricas involucradas en la ley de Priestley, y publicó sus resultados entre 1785 y 1789. Estableció que las fuerzas generadas entre polos magnéticos iguales u opuestos son inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia entre ellos, lo cual sirvió de base para que, posteriormente, Simon-Denis Poisson elaborara la teoría matemática que explica las fuerzas de tipo magnético.

“LEY DE COULOMB Y SUS APLICACIONES”

De las observaciones y mediciones desarrolladas por Coulomb con sus experimentos para determinar fuerza de atracción o repulsión entre cargas eléctricas estáticas, Coulomb concluyó con un enunciado que relaciona la fuerza generada eléctricas estáticas y que actualmente a dicho enunciado se le llama la Ley de Coulomb, la cual establece que:

“La fuerza entre dos cargas eléctricas puntuales es directamente proporcional al producto de la magnitud de las cargas eléctricas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y multiplicado por una constante de proporcionalidad K”. Esta Ley física se representa matemáticamente mediante la siguiente ecuación:

F es la fuerza expresada en Newton (N) para el sistema M. K. S.

Q1 y Q2 las cargas eléctricas expresadas en Coulomb © para el sistema M. K. S.

K es la constante de proporcionalidad del medio expresada en Nm2/C2 en el sistema M. K. S.

R es la distancia de separación entre las cargas eléctricas expresada en m2 para el sistema M. K. S.

Ley de los signos en electrostática. Establece que al ínter actuar dos cargas eléctricas del mimo signo se manifiesta una fuerza de repulsión, pero cuando son de signo opuesto se ejerce una fuerza de atracción.

(+).(+) genera fuerza de repulsión

(-).(-) genera fuerza de repulsión

(+).(-) genera fuerza de atracción

(-).(+) genera fuerza de atracción.

Resolución de problemas aplicando la Ley de Coulomb.

Para determinar la fuerza de atracción o repulsión entre dos o más cargas estáticas localizadas horizontal o verticalmente mediante la aplicación de la ecuación que expresa la Ley de Coulomb, se recomienda seguir el siguiente procedimiento:

Se localizan gráficamente las cargas eléctricas

Se aplica la Ley de los signos para identificar el sentido de la fuerza, considerando que es la carga de mayor magnitud la que ejerce la fuerza de atracción o de repulsión, trazando dichas fuerzas en la gráfica.

Se aplica la ecuación de la Ley de Coulomb utilizando únicamente unidades correspondientes al sistema internacional o M. K. S.

Se restan vectorialmente las magnitudes de las fuerzas para determinar la magnitud y dirección de la fuerza resultante.

La fuerza de repulsión entre dos cargas eléctricas separadas 4 cm es de 6x100-3N, si una de las cargas es el triple de la otra, determinar el valor de cada una de las cargas, considerando que el medio en que se encuentran dichas cargas es el aire.

Datos:

F= 6x10-3 N

q2 = 3q2

K= 9x10e9Nm2/C2

Formula

Sustituyen6x10do variables

Despeje

Sustitución

C

Problema 1: Dos cargas de C y de están separadas 30 cm en el aire, determinar la fuerza resultante que experimenta una tercera carga de colocada en medio de la recta que une a las dos cargas.

Datos

q1=14x10e-6C

q2= -8x10e-6C

q3= -5x10e-6C

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