Derecho
Páginas: 7 (1516 palabras)
Publicado: 16 de octubre de 2012
La ley de Coulomb puede expresarse como:
La magnitud de cada una 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.
La constante: de proporcionalidad depende de la constante dieléctrica del medio en el que se encuentran lascargas.
Constante de Coulomb
La constante \kappa \,\! es la Constante de Coulomb y su valor para unidades SI es \frac{1}{4 \pi \varepsilon} \,\! Nm²/C².
A su vez la constante \varepsilon = \varepsilon_r \varepsilon_0 \,\! donde \varepsilon_r \,\! es la permitividad relativa, \varepsilon_r >= 1 \,\!, y \varepsilon_0=8,85 \times 10^{-12} \,\! F/m es la permitividad del medio en el vacío.Cuando el medio que rodea a las cargas no es el vacío hay que tener en cuenta la constante dieléctrica y la permitividad del material.
La ecuación de la ley de Coulomb queda finalmente expresada de la siguiente manera:
F = \kappa\frac{q_1 q_2}{r^2} \,\!
La constante, si las unidades de las cargas se encuentran en Coulomb es la siguiente K= 9*10^9*N*m^2/C^2 y su resultado será en sistema MKS(N/C). En cambio, si la unidad de las cargas están en UES (q), la constante se expresa de la siguiente forma K= dyn*cm^2/ues^2(q) y su resultado estará en las unidades CGS (D/UES(q))
Unidades
En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de carga eléctrica se denomina culombio (símbolo C). Se define como la cantidad de carga que pasa por la sección transversal de un conductor eléctricoen un segundo, cuando la corriente eléctrica es de un amperio, y se corresponde con la carga de 6,241 509 × 10^{18} electrones aproximadamente
*Comparación entre la Ley de Coulomb y la Ley de la Gravitación Universal *
Esta comparación es relevante ya que ambas leyes dictan el comportamiento de dos de las fuerzas fundamentales de la naturaleza mediante expresiones matemáticas cuya similitud esnotoria.
La ley de la gravitación universal establece que la fuerza de atracción entre dos masas es directamente proporcional al producto de las mismas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
Expresándolo matemáticamente: siendo la constante de gravitación universal, y las masas de los cuerpos en cuestión y r la distancia entre los centros de las masas. vale6,67·10-11 Nm2/kg2.
A pesar del chocante parecido en las expresiones de ambas leyes se encuentran dos diferencias insoslayables.
La primera es que en el caso de la gravedad no se han podido observar masas de diferente signo como sucede en el caso de las cargas eléctricas, y la fuerza entre masas siempre es atractiva.
La segunda tiene que ver con los órdenes de magnitud de la fuerza degravedad y de la fuerza eléctrica. Para aclararlo analizaremos como actúan ambas entre un protón y un electrón en el núcleo de hidrógeno.
La separación promedio entre el electrón y el protón es de 5,3·10-11 m.
La carga del electrón y la del protón valen y respectivamente y sus masa
Conservación de la carga Eléctrica
| La esencia de la electricidad es la carga eléctrica. Estacualidad existe en dos clases distintas, que se denominan cargas positivas y negativas. Las cargas eléctricas de la misma clase o signo se repelen mutuamente y las de signo distinto se atraen.la carga eléctrica de un cuerpo u objeto es la suma de las cargas de cada uno de sus constituyentes mínimos: moléculas, átomos y partículas elementales. Por ello se dice que la carga eléctrica está cuantizada.Además, las cargas se pueden mover o intercambiar, pero sin que se produzcan cambios en su cantidad total (ley de conservación de la carga). |
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Los electrones no se crean ni se destruyen , sino que simplemente se transfieren de un material a otro.Principio de la conservacion de la cargaTodo objeto cuyo número de electrones sea distinto al de protones tiene carga eléctrica. Si tiene más...
La magnitud de cada una 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.
La constante: de proporcionalidad depende de la constante dieléctrica del medio en el que se encuentran lascargas.
Constante de Coulomb
La constante \kappa \,\! es la Constante de Coulomb y su valor para unidades SI es \frac{1}{4 \pi \varepsilon} \,\! Nm²/C².
A su vez la constante \varepsilon = \varepsilon_r \varepsilon_0 \,\! donde \varepsilon_r \,\! es la permitividad relativa, \varepsilon_r >= 1 \,\!, y \varepsilon_0=8,85 \times 10^{-12} \,\! F/m es la permitividad del medio en el vacío.Cuando el medio que rodea a las cargas no es el vacío hay que tener en cuenta la constante dieléctrica y la permitividad del material.
La ecuación de la ley de Coulomb queda finalmente expresada de la siguiente manera:
F = \kappa\frac{q_1 q_2}{r^2} \,\!
La constante, si las unidades de las cargas se encuentran en Coulomb es la siguiente K= 9*10^9*N*m^2/C^2 y su resultado será en sistema MKS(N/C). En cambio, si la unidad de las cargas están en UES (q), la constante se expresa de la siguiente forma K= dyn*cm^2/ues^2(q) y su resultado estará en las unidades CGS (D/UES(q))
Unidades
En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de carga eléctrica se denomina culombio (símbolo C). Se define como la cantidad de carga que pasa por la sección transversal de un conductor eléctricoen un segundo, cuando la corriente eléctrica es de un amperio, y se corresponde con la carga de 6,241 509 × 10^{18} electrones aproximadamente
*Comparación entre la Ley de Coulomb y la Ley de la Gravitación Universal *
Esta comparación es relevante ya que ambas leyes dictan el comportamiento de dos de las fuerzas fundamentales de la naturaleza mediante expresiones matemáticas cuya similitud esnotoria.
La ley de la gravitación universal establece que la fuerza de atracción entre dos masas es directamente proporcional al producto de las mismas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
Expresándolo matemáticamente: siendo la constante de gravitación universal, y las masas de los cuerpos en cuestión y r la distancia entre los centros de las masas. vale6,67·10-11 Nm2/kg2.
A pesar del chocante parecido en las expresiones de ambas leyes se encuentran dos diferencias insoslayables.
La primera es que en el caso de la gravedad no se han podido observar masas de diferente signo como sucede en el caso de las cargas eléctricas, y la fuerza entre masas siempre es atractiva.
La segunda tiene que ver con los órdenes de magnitud de la fuerza degravedad y de la fuerza eléctrica. Para aclararlo analizaremos como actúan ambas entre un protón y un electrón en el núcleo de hidrógeno.
La separación promedio entre el electrón y el protón es de 5,3·10-11 m.
La carga del electrón y la del protón valen y respectivamente y sus masa
Conservación de la carga Eléctrica
| La esencia de la electricidad es la carga eléctrica. Estacualidad existe en dos clases distintas, que se denominan cargas positivas y negativas. Las cargas eléctricas de la misma clase o signo se repelen mutuamente y las de signo distinto se atraen.la carga eléctrica de un cuerpo u objeto es la suma de las cargas de cada uno de sus constituyentes mínimos: moléculas, átomos y partículas elementales. Por ello se dice que la carga eléctrica está cuantizada.Además, las cargas se pueden mover o intercambiar, pero sin que se produzcan cambios en su cantidad total (ley de conservación de la carga). |
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Los electrones no se crean ni se destruyen , sino que simplemente se transfieren de un material a otro.Principio de la conservacion de la cargaTodo objeto cuyo número de electrones sea distinto al de protones tiene carga eléctrica. Si tiene más...
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