electroestatica

ELECTROESTATICA “Ley de Coulomb”


RESUMEN
En el desarrollo del laboratorio de electroestática pudimos realizar una serie de experimentos para así demostrar la ley de coulomb F=k (q_(1 ) q_(2 ))/r^2 La cual dice que la fuerza eléctrica es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, donde K es una constantede proporcionalidad. La ley de coulomb proporciona la magnitud de la fuerza eléctrica que cualquier objeto ejerce sobre el otro. La dirección de la fuerza eléctrica siempre es a lo largo de la línea que une a los dos objetos. Si las dos cargas tienen el mismo signo, la fuerza la fuerza sobre cualquier objeto está dirigida alejándose del otro es decir (se repelen). Si las dos cargas tienen signosopuestos, la fuerza de uno está dirigida hacia el otro (se atraen). R1
PALABRAS CLAVES: carga puntual, fuerza eléctrica, carga, transferencia de carga

INTRODUCCIÒN
Charles Agustín Coulomb (1736-1806) realizo la primera investigación cuantitativa sobre las fuerzas que aparecen entre los cuerpos cargados eléctricamente. El fenómeno era conocido cualitativamente desde el año 600 a.d.C por losgriegos, que sabían que el ámbar frotado con lana adquiría la propiedad de atraer cuerpos ligeros.
De la palabra griega “elektron” (ámbar) se deriva el término electricidad. En efecto como resultado de frotar objetos (por ejemplo ebonita y alana en las experiencias didácticas), ambos cuerpos se cargan eléctricamente. Actualmente sabemos que lo


que en realidad ocurre es que partículascargadas los “los electrones”, pasan de la lana a la ebonita al poner ambas materias en contacto, dejando la lana cargada positivamente y la ebonita negativamente.
El resultado de las experiencias de coulomb se puede resumir en tres principios:
1) hay dos y solo dos clases de cargas eléctricas, denominadas positivas y negativas. Las denominaciones son convencionales, para expresar que sonpropiedades opuestas, y no tienen significado matemático alguno.

2) Dos cargas puntuales ejercen entre si fuerza que actúan en la dirección de la recta que la une, y que son inversamente proporcional al cuadrado de la distancia de separación.
3) estas fuerzas son también proporcionales al producto de las cargas, y son repulsivas para las cargas del mismo signo, y atractivas para cargas de signocontrario. Estos dos últimos principios, con el primero como preámbulo, se conoce como ley de Coulomb y, analíticamente se expresa así:

En esta expresión, F es la fuerza que ejerce sobre la carga q1 por efecto de la presencia de la carga q2, r es la distancia entre las cargas y K una constante de proporcionalidad que dependerá del sistema de unidades elegido.
La carga es una propiedad fundamentaly característica de las partículas que componen la materia.
De hecho, la materia está constituida fundamentalmente por protones, neutrones y electrones, y dos de estas partículas los protones y los electrones poseen carga eléctrica R2
Se puede demostrar la ley de Coulomb mediante la implementación de diferentes materiales como:
Barra de vidrio
Barra de ebonita
Barra de plástico
Pañospara frotación: seda, piel y lana
Base
Un electroscopio
Hilo
Bola de plástico liviana o bomba inflada

METODOLOGIA
Para comprobar la ley de Coulomb se realizaron una serie de experiencias con objetos de materiales iguales y diferentes y se observó el comportamiento de ellos entre sí, como se ilustra en las imágenes

DISCUSION DE LOS RESULTADOS
Experimento con elementos del mismomaterial.
Frotamos vigorosamente los dos extremos de las barras de cada material utilizando el paño de seda, piel y lana en los dos extremos de las barras. La información de quedo registrada en las siguientes tablas.
- En la tabla 1.1. Se muestra la reacción de la interacción de materiales del mismo tipo frotado con seda
MATERIAL1 MATERIAL 2 FROTO REACCION
Vidrio Vidrio seda repulsión...