Electromagnetismoю. LEY DE COULOMB

Electromagnetismo

Johan Sebastián Gutiérrez Riveros

Universidad Piloto de Colombia

Facultad de Ingeniería

Ingeniería Civil

Bogotá

2018

LEY DE COULOMB

Que es la carga (Q): Es una propiedad física de la materia que puede ser negativa (al agregar electrones) o positiva (al quitarle electrones), su unidad es el coulomb (C), algunos conceptos relacionados para entender que es la carga son resistencia actual, capacitancia y voltaje, la carga se encuentra aplicada en la ley de ohm.

La ley de coulomb también es muy importante y se aplica a la química, debido a que los átomos de los elementos tienen electrones que hacen que se creen cargas positivas y negativas donde se atraen y repelen y mantienen unidos a un átomo y permite la formación de compuestos, además permite predecir la energía de ionización que requiere para crear un ion (energía necesaria para ganar o perder un electrón), envolturas y orbitaes todo eso gracias a la ley de coulomb, también nos dice que:

Cargas iguales se repelen

Cargas diferentes se atraen

Además, calculo un coeficiente de permitividad del medio en el vacío (8.987*109) Nm2/C2

Todo esto lo descubrió gracias a un instrumento llamado la balanza de torsión donde cargaba 2 esferas que suspendían de un hilo, por medio de la carga estática la acercaba una a la otra lo que hacía que las esferas se rechacen y produce una torsión en el hilo donde este se podía medir, hizo este experimento variando la carga y la distancia entre las esferas donde demostró que la siguiente fórmula se comprobaba

[pic 1]

En un experimento donde se demuestra la fórmula propuesta por coulomb, se miden las cargas eléctricas estáticas de dos esferas, se cargan las esferas donde se repelen cuando las 2 esferas están con cargas iguales, para observar mejor la torsión entre las 2 esferas se pone un láser que refleja en una de las esferas para así medir la distancia que crean la repulsión o atracción de las cargas, al realizarlos con distintas cargas y distancias se obtiene que fuerza es directamente proporcional a la carga e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia.

CAMPO ELECTTRICO

El campo eléctrico se define como un vector, esto quiere decir que tiene magnitud, dirección y sentido, para que exista un campo eléctrico se necesita como mínimo una carga eléctrica, o varias y hacer el principio de superposición para obtener el campo total, cuando la carga es positiva el campo es hacia afuera de la carga, es decir hay repulsión y cuando la carga es negativa la dirección del campo es hacia adentro de la carga, hay una atracción por parte de esa carga.

Por eso su fórmula es: [pic 2]

donde la K sigue siendo la constante de coulomb ((8.987*109) Nm2/C2), Q la carga que son inversas al cuadrado de la distancia.

La fricción es una forma de alterar el equilibrio estático de los cuerpos dándoles cargas negativas, en un experimento se frotan una tela con una varilla metálica, al frotarlo la tela pierde electrones cediéndoselos a la varilla metálica y esta queda cargada negativamente, al acercarla a la bola colgada, con la tela se atrae y la varilla la repele es decir que se leja sin hacer un contacto directos si no solo acercándolos ahí es donde está el campo eléctrico y se puede representar por medio de campos equipotenciales o líneas equipotenciales.

El campo eléctrico producido por una partícula con carga es invisible, pero en algunos experimentos se puede ver parte de ese campo, por ejemplo, con una esfera de plasma que es una carga esférica en un conductor a tierra, cuando el globo que está adentro de ella está activo, los bombillos fluorescentes que se ponen cerca de la esfera se encienden debido a que el campo eléctrico este as halla del radio de a esfera.

Con el generador Graf se verá un pequeño rayo que es el campo eléctrico, o con algunos materiales que repelen.

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