Laboratorio de fisica N 2
INTRODUCCION
En el presente laboratorio se dará a conocer las diferentes características que presenta la ley de Coulomb, en esta práctica obtuvimos los datos de la fuerza y la carga con un voltaje determinado en esta carga, el objetivo era ver con respecto al voltaje la carga y la fuerza aumentaban de manera proporcional y se cumplen, entre más grande es el voltaje mayor es la fuerza y lacarga respectivamente, la fuerza se obtuvo en mili Newton y la carga se obtuvo en nano Coulomb, la función principal de este laboratorio es hallar la constante de proporcionalidad .
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL:
Verificar experimentalmente la ley de Coulomb.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Establecer la relación entre la fuerza eléctrica y la carga.
Establecer la relaciónentre la fuerza eléctrica y la distancia entre las cargas.
Determinar una constante eléctrica.
MARCO TEORICO
LEY DE COULOMB
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 proporcionalal cuadrado de la distancia que las separa.
La constante de proporcionalidad depende de la constante dieléctrica del medio en el que se encuentran las cargas.
La ley de Coulomb, que establece cómo es la fuerza entre dos cargas eléctricas puntuales, constituye el punto de partida de la Electrostática como ciencia cuantitativa.
Fue descubierta por Priestley en 1766, y redescubierta por Cavendishpocos años después, pero fue Coulomb en 1785 quien la sometió a ensayos experimentales directos.
Entendemos por carga puntual una carga eléctrica localizada en un punto geométrico del espacio. Evidentemente, una carga puntual no existe, es una idealización, pero constituye una buena aproximación cuando estamos estudiando la interacción entre cuerpos cargados eléctricamente cuyas dimensiones sonmuy pequeñas en comparación con la distancia que existen entre ellos.
La Ley de Coulomb dice que "la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales es proporcional al producto de las 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 signocontrario".
Es importante hacer notar en relación a la ley de Coulomb los siguientes puntos:
a) cuando hablamos de la fuerza entre cargas eléctricas estamos siempre suponiendo que éstas se encuentran en reposo (de ahí la denominación de Electrostática);
Nótese que la fuerza eléctrica es una cantidad vectorial, posee magnitud, dirección y sentido.
b) las fuerzas electrostáticas cumplenla tercera ley de Newton (ley de acción y reacción); es decir, las fuerzas que dos cargas eléctricas puntuales ejercen entre sí son iguales en módulo y dirección, pero de sentido contrario:
Fq1 → q2 = −Fq2 → q1 ;
En términos matemáticos, esta ley se refiere a la magnitud F de la fuerza que cada una de las dos cargas puntuales q1y q2 ejerce sobre la otra separadas por una distancia r y se expresa enforma de ecuación como:
k es una constante conocida como constante Coulomb y las barras denotan valor absoluto.
F es el vector Fuerza que sufren las cargas eléctricas. Puede ser de atracción o de repulsión, dependiendo del signo que aparezca (en función de que las cargas sean positivas o negativas).
- Si las cargas son de signo opuesto (+ y –), la fuerza "F" será negativa, lo queindica atracción.
- Si las cargas son del mismo signo (– y – ó + y +), la fuerza "F" será positiva, lo que indica repulsión.
MATERIALES
Multímetro.
Amplificador de medición.
Cable apantallado.
Base.
Esfera conductora.
Riel.
Vernier.
Pesas con soporte.
Dinamómetro de torsión.
Nuez doble.
Varilla de soporte.
Fuente de 0 a 25 KV.
Cables de conexión.
Cable de conexión de 30...
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