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INTITUTO TECNOLOGICO DE CULIACÁN


FUNDAMENTOS DE INVESTIGACIÓN
Balanza, Ley de Coulomb

INTEGRANTES DEL EQUIPO
Parra Russell Antonio
García Bojórquez Arnoldo
Rivera Luna Cinthia Liliana
Rochin Lizarraga Carolina









25 DE SEPTIEMBRE DEL 2014
ÍNDICE















INTRODUCCIÓN

La magnitud de cadauna de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario.
Los fenómenos eléctricos delos cuerpos se explican por la estructura atómica. Los cuerpos están constituidos por átomos y en los átomos existen protones (carga positiva) y electrones (carga negativa).
En cualquier tipo de cuerpo existen dos tipos de cargas eléctricas: positivas y negativas. Las cargas eléctricas del mismo tipo se repelen y las cargas eléctricas de distinto tipo se atraen.

¿Quién es Coulomb?(Angulema, Francia, 1736-París, 1806) Físico francés. Su celebridad se basa sobre todo en que enunció la ley física que lleva su nombre (ley de Coulomb), que establece que la fuerza existente entre dos cargas eléctricas es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa. Las fuerzas de Coulomb son unas de las más importantes queintervienen en las reacciones atómicas.






MARCO TEORICO
La balanza de torsión con la que determinó las propiedades de la fuerza electrostática. Este instrumento consiste en una barra que cuelga de una fibra capaz de torcerse. Si la barra gira, la fibra tiende a hacerla regresar a su posición original, con lo que conociendo la fuerza de torsión que la fibra ejerce sobre la barra, se puededeterminar la fuerza ejercida en un punto de la barra. La ley de Coulomb también conocida como ley de cargas tiene que ver con las cargas eléctricas de un material, es decir, depende de si sus cargas son negativas o positivas.

Variación de la fuerza de Coulomb entre dos cargas puntuales en función de la distancia.
En la barra de la balanza, Coulomb colocó una pequeña esfera cargada y acontinuación, a diferentes distancias, posicionó otra esfera también cargada. Luego midió la fuerza entre ellas observando el ángulo que giraba la barra.
Dichas mediciones permitieron determinar que:
La fuerza de interacción entre dos cargas  y  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.Concluyó entonces que el valor de la fuerza era proporcional al producto de la distancia.



Características de la ley de Coulomb
La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, es decir, 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 fuerzaelectrostática.
En términos matemáticos, la magnitud  de la fuerza que cada una de las dos cargas puntuales  y  ejerce sobre la otra separadas por una distancia  se expresa como:

Dadas dos cargas puntuales  y  separadas una distancia  en el vacío,

Se atraen o repelen entre sí con una fuerza cuya magnitud está dada por:

La Ley de Coulomb se expresa mejor con magnitudes vectoriales:Donde  es un vector unitario, siendo su dirección desde la cargas que produce la fuerza hacia la carga que la experimenta.
Al aplicar esta fórmula en un ejercicio, se debe colocar el signo de las cargas q1 o q2, según sean éstas positivas o negativas.
El exponente (de la distancia: d) de la Ley de Coulomb es, hasta donde se sabe hoy en día, exactamente 2. Experimentalmente se sabe que, si el...