Ley de coulomb

Universidad Rafael Landivar
Facultad de Ingeniería
Área de Mecánica
Física III Sec. 04
Ing. Eduardo Martin Álvarez Massis
Aux. Iván Barrientos

Practica 1
Ley de Coulomb

Jose L. Alvarado Castillo
1153208
Guatemala, 03 de Febrero de 2011
Resumen
Para la presente práctica, el objetivo fue mostrar de forma cualitativa la fuerza de coulomb, así como calcular usando métodosindirectos las fuerzas producidas por cargas eléctricas localizadas en esferas suspendidas por medio de hilos delgados previamente cargadas y observar las cargas que producen dichas fuerzas.
Con la ayuda de dos esferas de un material conductor suspendidas de una barra de aluminio colocada en un soporte universal se calculó la expresión para la carga que se logró observar al momento de frotar una láminaacrílica con un paño de tela el cual en el momento de contacto entre éste y las esferas transmitió la carga necesaria para que éstas se separaran una distancia d causada por la carga y la repulsión de la fuerza . La distancia d que se separaron las esferas fue medida con la ayuda de una lámpara que se colocó detrás de ellas para que proyectara la sombra sobre una pantalla colocada del lado opuestoa la lámpara.

Fundamentos Teóricos

Ley de Coulomb: establece el valor de una fuerza electrostática. Ésta fuerza depende de las cargas enfrentadas y de la distancia que hay entre ellas.
La fuerza es proporcional al producto de las cargas dividido entre el cuadrado de la distancia que las separa.
Leyes del Movimiento de Newton: La primera del de Newton nos dice que para que un cuerpoaltere su movimiento es necesario que exista algo que provoque dicho cambio. Ese algo es lo que conocemos como fuerzas. Estas son el resultado de la acción de unos cuerpos sobre otros.
Repulsión: se entiende por repulsión a la fuerza que tiende a separar un cuerpo de otro o a no admitirlo en su propia masa o composición.
Carga eléctrica: La carga eléctrica es una de las propiedades básicas dela materia. La esencia de la electricidad es la carga eléctrica. Esta cualidad existe en dos clases distintas, positivas y negativas. Las cargas eléctricas de la misma clase o signo se repelen mutuamente y las de signo distinto se atraen.

Conductores: Se le conoce como conductor a todo aquel material que sea capaz de transferir carga eléctrica fácilmente.

Fuerza eléctrica: los fenómenos dela electrización y la conducción pueden explicarse como resultado de la acción de fuerzas eléctricas. Entre dos cargas próximas inicialmente en reposo siempre se establece un tipo de fuerzas, llamadas electrostáticas, ya sea atractiva o repulsiva.
Fuerza: se define la fuerza como toda causa capaz de modificar el estado original de un cuerpo, es la capacidad de mover un cuerpo que tenga peso uoponga resistencia.
+ todas las definiciones y conceptos se extrajeron de las fuentes citadas en “referencias”.

Diseño Experimental
Equipo que se utilizó para el presente laboratorio:

2 esferas de material conductor
1 soporte universal
1 nuez doble
1 barra de aluminio
1 lamina acrílica
1 paño de tela
1 escala graduada
1 fuente de luz
1 pantalla
Descripción del equipo y esquema decómo se trabajo en laboratorio:

Figura1. Diagrama del equipo utilizado.
Posteriormente de armar el equipo, con la ayuda de la lamina acrílica cargada, se hizo contacto con las esferas para transmitir la carga eléctrica y luego de observar que estas se repelieron entre sí, se prendió el bulbo con la ayuda de la fuente de luz y se midieron distancias: entre sombras de la proyección y ladistancia de las esferas a la barra de aluminio, para luego por medio de funciones trigonométricas y geometría encontrar la expresión objetiva.

Datos Obtenidos
Distancia d medida en la pantalla de la sombra proyectada: 0.051 ± 0.0005 m
Distancia medida entre esferas y barra de aluminio: 0.18 ± 0.0005 m
Distancia L : 0.22 ± 0.0005 m
Distancia l : 0.095 ± 0.0005 m
Masas: 0.00003 kg

Se...