biofísica

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIRIA
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS
Curso: FISICA II CB 312U
2010 III
Profesor: JOAQUIN SALCEDO jmst5060@gmail.com

Tema: Ley de Coulomb

Ley de Coulomb (1736-1806).

Si las cargas se atraen o repelen significa que hay una fuerza entre ellas.

LEY DE COULOMB
La fuerza ejercida por una carga puntual sobre otra
 Está dirigida a lo largode la línea que los une.
 Es directamente proporcional al producto de las cargas.
 Obedece la ley de cargas.
 Es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa

.Si las cargas se representan por
La fuerza F12

F12

ejercida

q1 , q2 la distancia entre ellas por r12

por q1 sobre q 2 es

q1q2
ˆ
k 2 r12
r12

Tipler -Mosca, Serway-Beichner, Sears-Semansky, Benson, Ohanian – Markert , Maximo-Alvarnga
Salvador Marco A

http://www.britannica.com/eb/article-9026555/Charles-Augustin-de-Coulomb

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIRIA
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS
Curso: FISICA II CB 312U
2010 III
Profesor: JOAQUIN SALCEDO jmst5060@gmail.com

Tema: Ley de Coulomb

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Tipler -Mosca, Serway-Beichner, Sears-Semansky , Benson, Ohanian – Markert , Maximo-Alvarnga
Salvador Marco A

http://www.britannica.com/eb/article-9026555/Charles-Augustin-de-Coulomb

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Curso: FISICA II CB 312U
2010 III
Profesor: JOAQUIN SALCEDO jmst5060@gmail.com

Tema: Ley de Coulomb

Analogía: Ley de Gravitación Universal
¡No olvidar quela fuerza es una magnitud vectorial!
El valor de k
 Depende de lo que exista entre las cargas
9
 Se determino por experimento. k 8, 99 x10
 Para fines de resolver ejercicios se aproxima a

k

9 x109

¿Unidades?
Tareas.
1. ¿Por que las cargas deben ser puntuales?
2. ¿Quién, como y cuando hallo k?
3. Compare esta ley con la ley de la gravitación universal
Similitudes ydiferencias.
4. ¿Cuáles son sus unidades SI?
5. Calcule la relación que existe entre la fuerza eléctrica y la fuerza gravitatoria
ente un electrón y un protón en el átomo de hidrogeno
¡Alguna conclusión!

Tipler -Mosca, Serway-Beichner, Sears-Semansky , Benson, Ohanian – Markert , Maximo-Alvarnga
Salvador Marco A

http://www.britannica.com/eb/article-9026555/Charles-Augustin-de-CoulombUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIRIA
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Curso: FISICA II CB 312U
2010 III
Profesor: JOAQUIN SALCEDO jmst5060@gmail.com

Tema: Ley de Coulomb

1. Calcule la relación que existe entre la fuerza eléctrica y la fuerza gravitatoria
ente un electrón y un protón en el átomo de hidrogeno
Sea Fe la fuerza eléctrica y Fg la fuerza gravitatoria.
Las masas y lascargas y la constante G son
27

mp

1, 67 x10

qp

e 1, 6 x10

Fe

k

q p qe
2
r12

kg , me
19

C , qe

...

Fg

9,11x10

31

e, G

G

6, 67 x10

mp me
2
r12

11

...

El resultado

Fe
Fg

2 x1039

Tipler -Mosca, Serway-Beichner, Sears-Semansky , Benson, Ohanian – Markert , Maximo-Alvarnga
Salvador Marco Ahttp://www.britannica.com/eb/article-9026555/Charles-Augustin-de-Coulomb

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Tema: Ley de Coulomb
¿Cuál es la relación correcta? ¿Cuáles son las implicancias?

Fe

Fg , Fe

Fg , Fe

Fg , Fe

Fg

Nota. Esta conclusión es muy importante.
2. (11, Pág. 741Tipler)
Una carga de 4 μC esta en el origen y otra de 6μ C esta en el punto x=3m
a) Hallar la fuerza ejercida sobre q2
b) Hallar la fuerza ejercida sobre q1
b) ¿En que difieren sus respuestas si q2 es de signo contrario?

a)

F12

qq
ˆ
k 1 2 2 r12
r12

6 x10 6 (4 x10 6 )
9 x10
i 0,024i N
9
9

b) -0,024 i N
c) 0,024 i N, -0,024...