Electromagnetismo

 Instituto Tecnológico Superior De Coatzacoalcos
Ciencia Con Humanismo





Carrera: Ingeniería Mecatrónica


Asignatura: Desarrollo Sustentable

Docente: Ing. Arturo Tevera

Alumno: José Manuel Rosas Pérez


Grupo: 3 “D”


Trabajo: Investigación de lasUnidades

Observaciones:










Unidad 1 Electroestática
1.1 la carga eléctrica
La electrostática se encarga del estudio de las cargas eléctricas, en reposo, las fuerzas que se ejercen entre ellas y su comportamiento en los materiales
Las fuerzas eléctricas provienen de las partículas que componen los átomos, esto es los protones (con carga +), los electrones (con carga -) y los neutrones (con carganeutra, por lo que no atrae ni rechaza a los electrones ó a los protones).
La carga permite que exista el comportamiento de atracción y repulsión. La regla fundamental y básica que subyace a todo fenómeno eléctrico nos dice:
"LAS CARGAS ELÉCTRICAS IGUALES SE REPELEN; LAS CARGAS OPUESTAS SE ATRAEN".
Las cargas eléctricas no son engendradas ni creadas, sino que el proceso de adquirir cargaseléctricas consiste en ceder algo de un cuerpo a otro, de modo que una de ellas posee un exceso y la otra un déficit de ese algo (electrones).
1.2 conductores y aislantes eléctricos
Los materiales conductores de la electricidad son aquellos que se electrizan en toda su superficie, aunque sólo se frote un punto de la misma. Como ejemplos de conductores tenemos a todos los metales, soluciones de ácidos,bases y sales disueltas en agua, así como el cuerpo humano. Cabe mencionar que no hay un material cien por ciento conductor ni cien por ciento aislante.Los materiales aislantes o malos conductores de la electricidad, también llamados dieléctricos, sólo se electrizan en los puntos donde hacen contacto con un cuerpo cargado, o bien en la parte frotada
En general, los materiales son aislantes si alelectrizarlos por frotamiento y sujetarlos con la mano, conservan su carga aún estando conectados con el suelo por medio de algún cuerpo
1.3 Interacción eléctrica

La ley de Coulomb es muy similar tanto en su enunciado como en su fórmula a la Ley gravitacional de Newton. La ley de Coulomb se enuncia como sigue: “La fuerza de atracción o repulsión que existe entre 2 cargas eléctricas esdirectamente proporcional al producto de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”.

Matemáticamente esta ley se expresa como:
F = k q1q2
________
r2
donde F = fuerza de atracción o repulsión entre las cargas en Newtons o dinas.
k = constante cuyo valor es de 9 x 109 Nm2/C2
En el Sistema Internacional.
k = 1 dinacm2/ues2
En el sistema CGS.
q1 y q2=cargas 1 y 2 en Coulomb o en esta coulomb.
r = distancia que existe entre las cargas en metros o en centímetros.

Problemas de aplicación de la Ley de Coulomb.
1.- Determinar el valor de la fuerza eléctrica entre 2 cargas cuyos valores son q1= -5 μC y q2= - 4 μC al estar separadas en el vacío una distancia de 20 cm.
Datos Fórmula
F = ? F = kq1q2
q1= - 5 μC r2
q2 = - 4 μCR = 20 cm = 0.20 m
K = 9 x109 N C2/m2
Sustitución y resultado.
F = 9 x109 NC2/m2 -5 x10-6C x -4 x10-6 C = 4.5 N
(0.20
2.- La fuerza con la que se rechaza una carga de 8 μC, con otra carga es de 4 x 10-1 N . Determinar el valor de la carga desconocida, si las dos cargas están en el aire a una distancia de 50 cm.
Datos Fórmula
q1= 8 x 10-6 C F = kq1q2
F = 4x 10-1 N r2
q2 =?
R = 50 cm = 0.50 m Fr2 = kq1q2
k= 9 x 109 NC2/m2 q2 = Fr2
kq1
Sustitución y resultado:
q2= (4 x10-1 N) (0.50 m)2
(9 x 109 NC2/m2) (8 x 10-6 C)= 1.38 μC
1.4 el campo eléctrico
El electrón y todos los cuerpos electrizados tienen a su alrededor un campo eléctrico cuya fuerza se manifiesta sobre cualquier carga cercana a su zona de...