licenciada
Páginas: 7 (1529 palabras)
Publicado: 10 de agosto de 2013
LA FUERZA ELÉCTRICA Y CARGA ELÉCTRICA
Se estudiarán las fuerzas eléctricas y sus efectos. Para comenzar se supondrá que las partículas que ejercen esas fueras están en reposo, o que solo se mueven muy despacio. Las fuerzas eléctricas que se ejercen bajo estas condiciones se llaman fuerzas electrostáticas. Después se examinarán las fuerzas eléctricas cuando las partículas se mueven convelocidad uniforme o casi uniforme. Bajo estas condiciones, se modifican las fuerzas eléctricas además se produce una fuerza magnética que depende de las velocidades de las partículas. Las fuerzas electrostáticas y magnéticas combinadas se llaman fuerzas electromagnéticas. Por último, se examinarán las fuerzas que ejercen partículas que se mueven con movimiento acelerado. Las fuerzas electromagnéticasse vuelven a modificar con una consecuencia drástica, que es la emisión de ondas electromagnéticas.
La electricidad se descubrió a través de la fricción, fue hasta el siglo XX que se reconoció la dominante presencia de las fuerzas eléctricas que mantienen unida toda la materia en el entorno.
22.1 LA FUERZA ELECTROSTÁTICA
La materia ordinaria está compuesta de átomos, cada uno de ellos con unnúcleo rodeado por multitud de electrones.
El átomo se parece un poco al sistema solar, el núcleo está representado por el Sol, y los electrones por los planetas. En el sistema solar, la fuerza que mantiene a un planeta cerca del Sol es gravitacional. En el átomo, la fuerza que mantiene a un electrón cerca del núcleo es la fuerza eléctrica de atracción entre él y los protones en el núcleo.
Laatracción eléctrica entre un electrón y un protón es aproximadamente 2×〖10〗^39 veces mayor que la atracción gravitacional. La otra gran diferencia entre la fuerza gravitaciobal y la eléctrica es que la primera, entre dos partículas, siempre es de atracción, mientras que las fuerzas eléctricas pueden ser de atracción, de repulsión o nulas.
Las partículas que ejercen fuerza eléctrica tiene unacarga eléctrica, y que las que no ejercen fuerza eléctricas no la tienen. Así, se puede percibir la carga eléctrica como la fuente de la fuerza eléctrica.
Las intensidades de las fuerzas eléctricas asociadas con los electrones y los protones tienen magnitudes iguales. Se le asigna al protón una carga positiva y al electrón una carga negativa, se les representa por +e y –e, respectivamente.
Enfunción de estas será posible declarar que la fuerza eléctrica entre cargas de signos similares es de repulsión, y la fuerza eléctrica entre cargas de signo distintos es de atracción.
En el sistema de unidades SI, la carga se expresa en coulomb (C), y los valores numéricos son:
e=1.60×〖10〗^(-19) C para el protón
-e= -1.60×〖10〗^(-19 ) C para el electrón
Un coulomb de carga representa una grancantidad de cargas fundamentales. Así, un coulomb equivale a más de 6×〖10〗^18 cargas fundamentales. Como la carga fundamental es tan pequeña, con frecuencia se puede pasar por alto su carácter discreto y se puede considerar que la distribución de las cargas macroscópicas es continua.
La carga eléctrica neta de un cuerpo que contenga ciertas cantidades de electrones y de protones es la suma de lascargas de ellos.
22.2 LEY DE COULOMB
“La magnitud de la fuerza eléctrica que ejerce una partícula sobre otra partícula es directamente proporcional al producto de sus cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. La dirección de la fuerza sigue la línea que una las partículas”.
La fuerza eléctrica F que ejerce una partícula de carga q’ sobre una partícula decarga q a la distancia r se calcula con la ecuación, donde k es la constante de proporcionalidad
F= k x qq / r2
Si se interpreta que una valor positivo de la fuerza F como repulsión, y un valor negativo como atracción.
La constante de Coulomb es k=8.99 x 109 N∙m2/C2 = 1/4π€0
Donde épsilon €0= 8.85 x 10-12 C2 / (N∙m2) y se llama constante eléctrica o constante de permitividad.
22.3...
Se estudiarán las fuerzas eléctricas y sus efectos. Para comenzar se supondrá que las partículas que ejercen esas fueras están en reposo, o que solo se mueven muy despacio. Las fuerzas eléctricas que se ejercen bajo estas condiciones se llaman fuerzas electrostáticas. Después se examinarán las fuerzas eléctricas cuando las partículas se mueven convelocidad uniforme o casi uniforme. Bajo estas condiciones, se modifican las fuerzas eléctricas además se produce una fuerza magnética que depende de las velocidades de las partículas. Las fuerzas electrostáticas y magnéticas combinadas se llaman fuerzas electromagnéticas. Por último, se examinarán las fuerzas que ejercen partículas que se mueven con movimiento acelerado. Las fuerzas electromagnéticasse vuelven a modificar con una consecuencia drástica, que es la emisión de ondas electromagnéticas.
La electricidad se descubrió a través de la fricción, fue hasta el siglo XX que se reconoció la dominante presencia de las fuerzas eléctricas que mantienen unida toda la materia en el entorno.
22.1 LA FUERZA ELECTROSTÁTICA
La materia ordinaria está compuesta de átomos, cada uno de ellos con unnúcleo rodeado por multitud de electrones.
El átomo se parece un poco al sistema solar, el núcleo está representado por el Sol, y los electrones por los planetas. En el sistema solar, la fuerza que mantiene a un planeta cerca del Sol es gravitacional. En el átomo, la fuerza que mantiene a un electrón cerca del núcleo es la fuerza eléctrica de atracción entre él y los protones en el núcleo.
Laatracción eléctrica entre un electrón y un protón es aproximadamente 2×〖10〗^39 veces mayor que la atracción gravitacional. La otra gran diferencia entre la fuerza gravitaciobal y la eléctrica es que la primera, entre dos partículas, siempre es de atracción, mientras que las fuerzas eléctricas pueden ser de atracción, de repulsión o nulas.
Las partículas que ejercen fuerza eléctrica tiene unacarga eléctrica, y que las que no ejercen fuerza eléctricas no la tienen. Así, se puede percibir la carga eléctrica como la fuente de la fuerza eléctrica.
Las intensidades de las fuerzas eléctricas asociadas con los electrones y los protones tienen magnitudes iguales. Se le asigna al protón una carga positiva y al electrón una carga negativa, se les representa por +e y –e, respectivamente.
Enfunción de estas será posible declarar que la fuerza eléctrica entre cargas de signos similares es de repulsión, y la fuerza eléctrica entre cargas de signo distintos es de atracción.
En el sistema de unidades SI, la carga se expresa en coulomb (C), y los valores numéricos son:
e=1.60×〖10〗^(-19) C para el protón
-e= -1.60×〖10〗^(-19 ) C para el electrón
Un coulomb de carga representa una grancantidad de cargas fundamentales. Así, un coulomb equivale a más de 6×〖10〗^18 cargas fundamentales. Como la carga fundamental es tan pequeña, con frecuencia se puede pasar por alto su carácter discreto y se puede considerar que la distribución de las cargas macroscópicas es continua.
La carga eléctrica neta de un cuerpo que contenga ciertas cantidades de electrones y de protones es la suma de lascargas de ellos.
22.2 LEY DE COULOMB
“La magnitud de la fuerza eléctrica que ejerce una partícula sobre otra partícula es directamente proporcional al producto de sus cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. La dirección de la fuerza sigue la línea que una las partículas”.
La fuerza eléctrica F que ejerce una partícula de carga q’ sobre una partícula decarga q a la distancia r se calcula con la ecuación, donde k es la constante de proporcionalidad
F= k x qq / r2
Si se interpreta que una valor positivo de la fuerza F como repulsión, y un valor negativo como atracción.
La constante de Coulomb es k=8.99 x 109 N∙m2/C2 = 1/4π€0
Donde épsilon €0= 8.85 x 10-12 C2 / (N∙m2) y se llama constante eléctrica o constante de permitividad.
22.3...
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