Ley de Coulomb



1. Introduccion
En esta práctica se pretende estudiar los efectos y propiedades de la fuerza eléctrica, y, especialmente, su relación con la distancia, es decir, como afecta la distancia entre las cargas a la fuerza eléctrica.
Este sistema consistía de un video en el cual se presentaban dos esferas cargadas con el mismo signo (por lo cual se repelen al acercarse). Una de ellas cuelga deltecho a una distancia determinada, además de ello nos proveía con una escala de un metro para tomar como referencia en el análisis en LoggerPro.
Es necesario para la completa comprensión de ésta práctica y su correspondiente informe, manejar correctamente los conceptos en los cuales éste se basa.
Primeramente, al hablarse de cargas eléctricas se debe presentar el concepto de la misma, la cual sedefine como la magnitud física características de los fenómenos eléctricos (tal como los es la masa en los fenómenos gravitatorios), ésta es una propiedad de los cuerpos; cualquier trozo de materia puede adquirir carga eléctrica. Todo cuerpo se compone de átomos; la estructura de los mismo se puede describir en término de tres partículas: Electrones (con carga negativa), protones (con cargapositiva), y neutrones (no tiene carga). El electrón no tiene componente o subestructura conocida, en cambio el protón y el neutrón son combinaciones llamadas quarks que tienen cargas equivalentes y cuyos valores son ±1/3 y ±2/3. La carga del electrón tiene exactamente la misma magnitud que la carga positiva del protón. En un átomo neutro el número de electrones es igual al número de protones delnúcleo, y la carga eléctrica neta es 0.
La propiedad más destacable de la carga es la capacidad de transferencia, la cual se define como electrización. La transferencia de carga se produce mediante transferencia de electrones, solo estos tienen la capacidad de transferirse, ya que están en la periferia del átomo
Esta puede ser: Por frotación (se transfieren electrones por medio de la fricción de unmaterial con otro); por contacto (es cuando se carga.
Al tocar un cuerpo) y por inducción (que es, cuando por efecto de las fuerzas eléctricas un cuerpo cargado en las proximidades de otro neutro atraerá hacia el a las cargas opuestas del otro cuerpo, quedando la región próxima cargada opuestamente)
Al hablar de carga eléctrica de un cuerpo están implícitos 2 principios importantes: el principiode conservación de la carga (la suma algebraica de todas las cargas electicas en el sistema cerrado es constante), y el segundo es que la magnitud de la carga del electrón o del protón.
En presencia de dos o más cargas existe una ley que relaciona que la fuerza de interacción de dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas, e inversamente proporcional al cuadrado dela distancia que los separa; esta es la ley de Coulomb, la cual nos presenta una ecuación para calcula dicha fuerza,
Se usan barras de valor absoluto en la ecuación debido a que y pueden ser tanto positivas como negativas, de esta forma la magnitud de la fuerza siempre será positiva; mientras que K se define como la constante de proporcionalidad de la ley de Coulomb (), en el S.I. por logeneral la constante K se escribe como ; donde Ɛ0 es otra constante.
Todas las cargas pueden interactuar a distancia ya que estas emiten un campo eléctrico en el espacio alrededor. El campo eléctrico se define como la fuerza que ejerce una carga cualquiera a una distancia r de ella sobre una carga de prueba (para verificar la existencia del campo) cuyo módulo de carga tiende a cero). Es convenientedefinir que es una interacción de dos cuerpos porque el campo eléctrico creado por una carga no puede afectar a ella, por lo cual la fuerza eléctrica sobre un cuerpo con carga ejercida por el campo eléctrico creado por otro cuerpo con carga. La fuerza es una magnitud vectorial por lo tanto el campo eléctrico lo es también. Se define la intensidad del campo eléctrico () en un punto como el...