Ley de coulomb

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Ley de coulomb
Las leyes que rigen la tracción o repulsión de las cargas eléctricas puntuales en reposo fueron estudiadas por el científico Charles Coulomb; una carga puntual es la carga que tiene distribuida un cuerpo electrizado, su tamaño es pequeño si se compara con la distancia que lo separa de otro cuerpo cargado eléctricamente, y con la magnitud de sus cargas, toda la carga del cuerpo selocaliza en el centro de este.
Observo que: “A mayor distancia entre dos cuerpos cargados, menor será la fuerza de atracción ó repulsión, sin embargo, la fuerza a igual proporción de acuerdo al incremento de la distancia, ésta es respecto al cuadrado de la misma. Afirmándose por lo tanto que; “entre dos cargas eléctricas separadas 2cm. Existe una fuerza de repulsión de 4 N. al incrementar ladistancia a 4 cm. La fuerza se reducirá no a la mitad, sino a la cuarta parte, 1 N; si la distancia aumenta tres veces la fuerza se vuelve nueve veces menor”.
Así mismo coulomb descubrió que la fuerza eléctrica de atracción o repulsión entre dos cuerpos electrizados incrementa de forma proporcional al productos de sus cargas, por lo que cuando una carga duplica su valor, la fuerza entre lascargas seria seis veces mayor.
La interpretación de la ley de Coulomb
La expresión matemática de la ley de Coulomb es:
F =K Q1 Q2r2
 en donde Q1 y Q2 corresponden a los valores de las cargas que interaccionan tomadas con su signo positivo o negativo, r representa la distancia que las separa supuestas concentradas cada una de ellas en un punto y K es la constante de proporcionalidad correspondienteque depende del medio en que se hallen dichas cargas.
K = 9x109 Nm2C2
 El hecho de que las cargas aparezcan con su signo propio en la ecuación anterior da lugar a la existencia de dos posibles signos para la fuerza F, lo cual puede ser interpretado como el reflejo de los dos tipos de fuerzas, atractivas y repulsivas, características de la interacción electrostática. Así, cargas con signosiguales darán lugar a fuerzas (repulsivas) de signo positivo, en tanto que cargas con signos diferentes experimentarán fuerzas (atractivas) de signo negativo. Consiguientemente el signo de la fuerza en la ecuación expresa su sentido atractivo o repulsivo.
La constante de proporcionalidad K toma en el vacío un valor igual a esa elevada cifra indica la considerable intensidad de las fuerzaselectrostáticas. Pero además se ha comprobado experimentalmente que si las cargas Q1 y Q2 se sitúan en un medio distinto del aire, la magnitud de las fuerzas de interacción se ve afectada.
De otra forma, si entre las cargas existe una sustancia o un medio aislante , la fuerza eléctrica de interacción entre estas sufrirá una disminución, misma que será mayor o menor en base al medio. La relación queexiste entre la fuerza eléctrica de dos cargas en el vacio y la fuerza eléctrica de estas mismas cargas sumergidas en un medio o sustancia aislante, recibe el nombre de “permeabilidad relativa o coeficiente dieléctrico (₤r) de dicho medio o sustancia por lo que:
₤r= FF´
F = Fuerza eléctrica entre las cargas en el vacio en (N) ó (Dinas)
F´ = Fuerza eléctrica entre las mismas cargas, colocadasen el medio en (N) ó (Dinas)
Así, por ejemplo, en el agua pura la intensidad de la fuerza electrostática entre las mismas cargas, situadas a igual distancia, se reduce en un factor de 1/81 con respecto de la que experimentaría en el vacío. La constante K traduce, por tanto, la influencia del medio.
 Finalmente, la variación con el inverso del cuadrado de la distancia indica que pequeñosaumentos en la distancia entre las cargas reducen considerablemente la intensidad de la fuerza, o en otros términos, que las fuerzas electrostáticas son muy sensibles a los cambios en la distancia r.
Ejercicios de aplicación.
1.- Determinar la fuerza de atracción o repulcion entre dos cargas, Q1=10Milicouloms y Q2=16Milicouloms, al estar separadas en el vacio por una distancia de 50cm.
Datos...
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