Lo Que Sucedio
Páginas: 5 (1048 palabras)
Publicado: 2 de febrero de 2013
Materia… Ciencias Naturales.
Tema… La ley de coulomb y la ley de gauss en el magnetismo
Año… 2
0
1
2
La ley de coulomb para el magnetismo.
Charles Coulomb (1736-1806), físico francés.
La ley de Coulomb es: "La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales enreposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa"
Esto se explica: 1. La fuerza de interacción entre dos cargas (q1 y q2) duplica su magnitud si alguna de las cargas dobla su valor, la triplica si alguna de las cargas aumenta su valor en un factor de Tres, y así sucesivamente.
2. Si ladistancia entre las cargas es r, al duplicarla, la fuerza de interacción disminuye en un factor de 4 (2²); al triplicarla, disminuye en un factor de 9 (3²) y al cuadriplicar r, la fuerza entre cargas disminuye en un factor de 16 (4²). En consecuencia, la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.
La expresión matemática de la ley deCoulomb es:
En donde q y q' 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 correspondiente que depende del medio en que se hallen dichas cargas.
La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, esdecir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello que es llamada fuerza electrostática.
Mediante una balanza de torsión, Coulomb encontró que la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con ladistancia r que las separa) es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
El valor de la constante de proporcionalidad depende de las unidades en las que se exprese F, q, q’ y r. En el Sistema Internacional de Unidades de Medida vale 9·10-9 Nm2/C2.
La ley de Coulomb tiene la misma forma funcional que la ley de la Gravitación Universal.
Ejemplo "Las fuerzas que seejercen entre dos cargas eléctricas son directamente proporcional a sus cantidades de electricidad e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa".
F= (k) qq1/r2
k = 9 x 109 Nm2/C2
q q1 = cargas del electrón (C)
r2 = distancia al cuadrado (m2)
F = fuerza (N)
EJEMPLO DE APLICACIÓN DE LEY DE COULOMB
Se tienen dos esferas cargadas eléctricamente con 4x10-8 C y2.3x10-7 C respectivamente y están separadas 35 cm en el aire. Calcular la fuerza eléctrica de atracción entre ellas.
F = (k) qq1/r2
F= 9 x 109 Nm2/C2 (4x10-8 C) (2.3x10-7C)/(0.35 m) 2
F = 6.85375x10-2 N
Ley de gauss para el magnetismo.
Carl Friedrich Gauss (1777- 1855), matematico Brunswic.
La Ley de Gauss del magnetismo establece que el flujo magnético a través de cualquiersuperficie cerrada es siempre cero. Este enunciado se basa en el hecho experimental de que polos magnéticos aislados (o monopolos) nunca se han detectado e incluso no existan.
La carga total contenida en un cuerpo cargado es igual a la suma de flujo que atraviesan la superficie Gaussiana su expresión matemática queda determinada por:
La ley de Gauss puede ser utilizada para demostrar que no existecampo eléctrico dentro de una jaula de Faraday. La ley de Gauss es la equivalente electrostática a la ley de Ampère, que es una ley de magnetismo. Ambas ecuaciones fueron posteriormente integradas en las ecuaciones de Maxwell.
Esta ley puede interpretarse, en electrostática, entendiendo el flujo como una medida del número de líneas de campo que atraviesan la superficie en cuestión. Para una carga...
Tema… La ley de coulomb y la ley de gauss en el magnetismo
Año… 2
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La ley de coulomb para el magnetismo.
Charles Coulomb (1736-1806), físico francés.
La ley de Coulomb es: "La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales enreposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa"
Esto se explica: 1. La fuerza de interacción entre dos cargas (q1 y q2) duplica su magnitud si alguna de las cargas dobla su valor, la triplica si alguna de las cargas aumenta su valor en un factor de Tres, y así sucesivamente.
2. Si ladistancia entre las cargas es r, al duplicarla, la fuerza de interacción disminuye en un factor de 4 (2²); al triplicarla, disminuye en un factor de 9 (3²) y al cuadriplicar r, la fuerza entre cargas disminuye en un factor de 16 (4²). En consecuencia, la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales, es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.
La expresión matemática de la ley deCoulomb es:
En donde q y q' 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 correspondiente que depende del medio en que se hallen dichas cargas.
La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, esdecir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello que es llamada fuerza electrostática.
Mediante una balanza de torsión, Coulomb encontró que la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con ladistancia r que las separa) es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
El valor de la constante de proporcionalidad depende de las unidades en las que se exprese F, q, q’ y r. En el Sistema Internacional de Unidades de Medida vale 9·10-9 Nm2/C2.
La ley de Coulomb tiene la misma forma funcional que la ley de la Gravitación Universal.
Ejemplo "Las fuerzas que seejercen entre dos cargas eléctricas son directamente proporcional a sus cantidades de electricidad e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa".
F= (k) qq1/r2
k = 9 x 109 Nm2/C2
q q1 = cargas del electrón (C)
r2 = distancia al cuadrado (m2)
F = fuerza (N)
EJEMPLO DE APLICACIÓN DE LEY DE COULOMB
Se tienen dos esferas cargadas eléctricamente con 4x10-8 C y2.3x10-7 C respectivamente y están separadas 35 cm en el aire. Calcular la fuerza eléctrica de atracción entre ellas.
F = (k) qq1/r2
F= 9 x 109 Nm2/C2 (4x10-8 C) (2.3x10-7C)/(0.35 m) 2
F = 6.85375x10-2 N
Ley de gauss para el magnetismo.
Carl Friedrich Gauss (1777- 1855), matematico Brunswic.
La Ley de Gauss del magnetismo establece que el flujo magnético a través de cualquiersuperficie cerrada es siempre cero. Este enunciado se basa en el hecho experimental de que polos magnéticos aislados (o monopolos) nunca se han detectado e incluso no existan.
La carga total contenida en un cuerpo cargado es igual a la suma de flujo que atraviesan la superficie Gaussiana su expresión matemática queda determinada por:
La ley de Gauss puede ser utilizada para demostrar que no existecampo eléctrico dentro de una jaula de Faraday. La ley de Gauss es la equivalente electrostática a la ley de Ampère, que es una ley de magnetismo. Ambas ecuaciones fueron posteriormente integradas en las ecuaciones de Maxwell.
Esta ley puede interpretarse, en electrostática, entendiendo el flujo como una medida del número de líneas de campo que atraviesan la superficie en cuestión. Para una carga...
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