00000014 FISICA LEY DE COULOMB 1

UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA
JOSÉ SIMEÓN CAÑAS

1 LEY DE COULOMB.
1.1 Introducción
En esta parte se pretende investigar la relación que existe entre la magnitud de la fuerza
que mutuamente ejercen dos cargas aproximadamente puntuales una sobre la otra, y la
distancia que las separa.
Debido a lo anterior, es indispensable aplicar en esta práctica los conocimientos acerca
de la teoría de gráficos ydel ajuste de curvas mediante logaritmos y el método de
mínimos cuadrados; así es que si usted no está familiarizado con ello, le mandamos a
leer en su manual de laboratorio de Física I.
El experimento se desarrolla montando una esfera conductora en un sensor de fuerzas y
una varilla plástica en un carro móvil que desliza sobre un riel graduado.
Del carro móvil parte un hilo que pasa por la poleade un traductor de desplazamiento y
sostiene una pesa de aproximadamente 50 g para tensarse.
La distancia entre las cargas es detectada por el traductor de desplazamiento y
transmitida hacia una de las entradas de una interfaz CASSYLab, y desplegada en
pantalla como un instrumento digital-analógico llamado SB1.
La magnitud de la fuerza entre las cargas es transmitida por el sensor de fuerzashacia
otra entrada de la interfaz CASSYLab y mostrada en el instrumento llamado FA1.
Luego se tiene una tabla y un diagrama para analizar las variables anteriores en la
computadora.

1.2 Diagrama y equipo.

Ilustración 1-1: Arreglo para el experimento.

Laboratorio de física
Departamento de ciencias energéticas

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JOSÉ SIMEÓN CAÑAS

1.3 Materiales y equipos necesarios.
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Sensor-CASSYLab - 524 010
CASSYLab - 524 200
Unidad Puente - 524 041
Unidad Fuente de corriente - 524 031
Sensor de fuerzas - 314 261
Cable de conexión, 6 polos, 1.5 m - 501 16
Traductor de desplazamiento - 529 031
Juego de cuerpos electrostáticos - 314 263
Varilla plástica
Riel metálico de precisión - 460 82
Carrito móvil de medición - 337 00
Varilla deconexión - 532 16
Varilla de soporte, 25 cm - 300 41
Base de soporte pequeña en V - 300 02
Mordaza múltiple - 301 01
Juego de pesas, 1 - 50 g - 590 27
Mordaza de mesa sencilla - 301 07
Sedal - 309 48
Par de cables, 100 cm, rojo y azul - 501 46
Cable, 25 cm, negro - 500 414
Cables, 100 cm, negros - 500 444
PC con Windows 95/98/NT

1.4 Procedimiento.
Arregle el equipo según se muestra en laIlustración 1-1, teniendo en cuenta lo
siguiente:
Conecte el sensor de fuerzas a la entrada A del Sensor-CASSYLab a través de la unidad
Puente. Conecte una de las esferas del juego de cuerpos electrostáticos al sensor de
fuerzas mediante una pieza intermedia aislada. Inserte la varilla plástica en el carrito de
medición, el cual puede moverse libremente sobre el riel graduado.
La medición de la distanciaentre las esferas se realiza por medio del traductor de
desplazamiento, en la unidad Fuente de corriente, conectada a la entrada B del sensor
CASSYLab. Para ello tense un hilo desde el carrito de medición pasando por la polea de
desvío del traductor de desplazamiento utilizando una pesa. Aquí debe incrementarse la
indicación del recorrido SB1 al aumentar la distancia y en el caso de tocarse debeindicar 0 cm.
En la PC inicie el programa CASSYLab.
Cargue ajustes.
Calibre el punto cero (dejando que la esfera y la varilla se toquen) y en “Ajustes SB1”
seleccione “Corregir”, como primer valor teórico introduzca la distancia entre los
centros de la esfera y la varilla plástica, y seleccione “Corregir offset”.
Retire la varilla de la esfera y frótela para cargarla electrostáticamente, acérquelaluego
a la esfera y empiece con una posición inicial de unos 0,5 cm de distancia entre la esfera
y la varilla.
Ajuste el cero de la fuerza en “Ajustes FA1” según sea el caso varias veces y si es
necesario conecte el LED “Smooth” de la unidad Puente mediante LED on/off.
Inicie la medición con “F9”.
Laboratorio de física
Departamento de ciencias energéticas

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