Ley de Coulumb

Universidad Rafael Landivar
Marco José Ramírez Paiz
Ingeniería industrial
Física III (Practica)
Ing.William Martínez






Practica No.1
FUERZA DE COULUMB








Guatemala 31 de Enero del 2013




RESUMEN
La práctica No.1 consistió en demostrar la teoría de la fuerza de atracción y repulsión en las cargas eléctricas por medio de la ley de coulomb la cual puede expresarse como:
“La magnitud decada 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 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 signo contrario.”

Para iniciar lapráctica se armo el equipo especial para esta práctica, se colocaron dos esferas juntas a igual altura, estas esferas se colocaron frente a una lámpara la cual reflejaba la sombra de las esferas sobre una pantalla colocada atrás de las mismas; luego se cargaron por medio de inducción, frotando una regla de plástico con una manta de lámina acrílica.
Se tomaron medias de las esferas hacia la lámpara, delas esferas hacia la pantalla y de la lámpara hacia la pantalla y así se logro obtener la magnitud de la separación entre las dos esferas.
La ecuación utilizada para el cálculo de la separación entre las esferas es:





FUNDAMENTOS TEÓRICOS
Ley De Coulomb:
Cargas iguales se repelen, cargas diferentes se atraen.

La fuerza eléctrica que actúa sobre una carga puntual q1 como resultado de lapresencia de una segunda carga puntual q2 esta dada por la ley de Coulomb:


Note que esto satisface la tercera ley de Newton porque implica que sobre q2, actúa exactamente la misma magnitud de la fuerza. La ley de Coulomb es una ecuación vectorial e incluye el hecho de que la fuerza actúa a lo largo de la línea de unión de las cargas. Cargas iguales se repelen y cargas distintas se atraen. La ley deCoulomb describe una fuerza de alcance infinito que obedece la ley del inverso del cuadrado, y es de la misma forma que la ley de la fuerza de la gravedad.






Cargas Eléctricas:
La esencia de la electricidad es la carga eléctrica. Existen dos clases distintas, que se denominan cargas positivas y negativas. Estas tienes dos cualidades fundamentales:
Cargas iguales se repelen.
Cargas distintas seatraen.
Las cargas eléctricas no son engendradas ni creadas, sino que el proceso de adquirir cargas eléctricas 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).
Coulomb ideó un método ingenioso para hallar como depende de su carga la fuerza ejercida por o sobre un cuerpo cargado. Para eso se basó en la hipótesis de quesi un conductor esférico cargado se pone en contacto con un segundo conductor idéntico, inicialmente descargado, por razones de simetría la carga del primero se reparte por igual entre ambos. De este modo dispuso de un método para obtener cargas iguales a la mitad, la cuarta parte, etc., de cualquier carga dada.













DISEÑO EXPERIMENTAL
Equipo Y Materiales:
1. 2 esferas impregnadas conmaterial conductor
2. 1 soporte universal
3. 1 nuez doble
4. 1 barra de aluminio
5. 1 lamina acrílica
6. 1 paño de lana
7. 1 regla de madera
8. 1 escuadra de 25cm 45°
9. Hilo de seda o poliéster
10. 1 fuente de luz
11. 1 fuente de voltaje
12. 1 pantalla
13. Cinta adhesiva

Montaje del equipo.
-Se monto el equipo de a siguiente manera:

Figura 1.Fotografía 1.Montaje del equipo




DATOS OBTENIDOS
Variable
Valor en Metros
L
0.356 ± 0.005
I
0.195 ± 0.005
C
0.095 ± 0.005
D
0.04 ± 0.005
X
0.021910112 ± 0.002812675


CALCULOS REALIZADOS

Calculo de X




Calculo de carga. (Se calculo por medio de un diagrama de cuerpo libre y se separo la fuerza en sus componentes)












Calculo de H















DISCUSIÓN DE RESULTADOS...