domingo, 10 de marzo de 2013

Coulomb y la Electrostatica


FISICOS-BOY
Pestaña 4: Coulomb y la Electrostatica
Charles-Augustin de Coulomb  nació en Angulema, Francia, 1736-París, 1806m, fue un físico e ingeniero. Es reconocido por describir de manera matemática la ley de atracción entre cargas eléctricas. En su honor la unidad de carga eléctrica lleva el nombre de culombio (C).
La ley de coulomb dice que la fuerza gravitacional, es inversamente proporcional al cuadrado da la distancia entre las cargas.  Establece que para los objetos cargados, cuyas dimensiones sean mucho más pequeñas que la distancia entre ellos, la carga entre dos cargas varía directamente con el producto de las cargas e inversamente con el cuadrado de la distancia de separación.
La ley de coulomb se expresa con la sig. Formula: F = K q1 q2/d2
Donde d  es la distancia entre las partículas cargadas, q1 representa la cantidad de carga de una partícula, q2 representa otra partícula y k es la constante de proporcionalidad. La unidad de carga se denomina en Coulomb y su símbolo es C.
La Permitividad Relativa: la permitividad lo que indica es la habilidad de un material de polarizarse en respuesta a un campo eléctrico aplicado y, de esa forma, cancelar parcialmente el campo dentro del material. es la relación que existe entre la magnitud de la fuerza eléctrica de dos cargas en el vacío y la magnitud de la fuerza eléctrica de estas mismas cargas sumergidas en algún medio o sustancia aislante, recibe el nombre de permitividad relativa o coeficiente dieléctrico Ɛr’ de dicho medio o sustancia; por tanto:

 Ɛ
r’ = F / F’

Ɛ
r’ = Permitividad relativa del medio (a dimensional)
F = Magnitud de la fuerza eléctrica entre las cargas en el vacío
F' = Magnitud de la fuerza eléctrica entre las cargas colocadas en un medio o sustancia.

Pongamos a prueba la formula ya visto anteriormente con un ejemplo sencillo:
1.     En la mesa de la sala se encuentran  dos canicas metálicas idénticas y conductoras están situadas con sus centros  alejadas a una distancia de 0.70 m como se muestra en la figura de abajo. Una de ellas tiene una carga de 5x10-9 C  y la otra tiene una carga de 10X10-9 C . Ahora tenemos que encontrar la fuerza electrostática que ejerce una canica sobre la otra.
2.     Ahora saquemos los datos dados:
Datos:                                               Formula: 






Procedimiento.
Despeje y sustitución de formulas.

Se cancelan los Coulomb (C)
Luego se multiplican las dos cargas (q1q2) y se eleva al cuadrado la distancia (r)

Se multiplica la constante (k) por las cargas (q1q2):

Se divide y se cancelan los metros con los metros.

La fuerza que ejerce una canica sobre la otra es:





AGRADECIMIENTOS: FISICA CONCEPTUAL (Paul G. Hewitt), Física II, Temas Selectos de Física II.

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