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GUIA DE FÍSICA SOBRE LEY DE COULOMB

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Liceo M, de cervantes y S.
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Curso; Cuarto Medio
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Profesora: Alicia Acuña R.
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Tópico Generativo:Electrostática
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Aprendizaje Esperado: los alumnos(as), serán capaces de
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Comprender y aplicar la ley de Coulomb
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Resolver ejercicios aplicando la ley de Coulomb
La ley de Coulomb.
Coulomb científico francés, que se preocupa de estudiar una ley queexplique el fenómeno de las fuerzas que actúan en la electrostática, entre cuerpos electrizados.
Él propone que entre dos cuerpos electrizados existen dos fuerzas que dependen del tipo de cargas que tengan estos dos o más cuerpos que interactúan entre sí. Basándose en la Ley de gravitación Universal enunciada por Newton
Donde nos indica que la fuerza con que interactúan dos o más cuerposcelestas es directamente proporcional al producto de sus masa MS m>T e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa

F α MS * mT / r2

Como existe un signo de proporcionalidad α, debe existir una constante de proporcionalidad que en este caso es G
Por lo que
F = G MS * mT / r2

En el caso de la Ley de Coulomb que actúa en un micro mundo (mundo atómico)
Si losdos cuerpos que interactúan, tienen distinto tipo de cargas eléctricas se produce una fuerza de ATRACCIÓN entre ellos.
Si los dos cuerpos que interactúan, tienen igual tipo de cargas eléctricas, se produce una fuerza de REPULSIÓN entre ellos.
Estas fuerzas de interacción dependen de dos factores:
1. Del tamaño de las cargas q1 y q2 , si la distancia r permanece constante.

* Si q1aumenta 2 veces, (q1 = 2q1 ), q2 aumenta 3 veces, (q2 = 3q2 ) y la distancia r permanece constante (r1 = r1 ) la fuerza aumenta 2 veces. Es decir F2 = 6F1

* Por otra parte si q1 aumenta al triple ( q1 = 3q1) y q2 disminuye en 1/9, significa que (q2 = 1/9 q2 ) y la distancia permanece constante ( r1 = r1 ). La fuerza aumenta (3q1 * 1/9 q2 ). Es decir la fuerza aumenta en 1/3 (F2 = 1/3F1 )Esto significa que la fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas q1 y q2
Es decir
F α q1 * q2

2. Por otra parte si las cargas q1 y q2 permaneces constante y varia la distancia r que separa a estas dos cargas al cuadrado.

* Si la distancia r aumenta al doble, ( r1 = 2 r1 ) la fuerza F con que interactúan estas dos cargas eléctricas disminuyea la mitad. Es decir F2 = 2 F1
* Si la distancia r disminuye a la mitad (r1 = 1/2r1 ). La fuerza con que interactúan estas dos cargas eléctricas aumenta al doble. Es decir F2 = 2F1
Esto significa que la fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
F 1/α r2

Si unimos estas dos nos queda que la Ley de Coulomb es. La fuerza con que interactúan doscargas eléctricas es “directamente proporcional al producto de las cargas q1 y q2 , e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r2 que las separa”

F α q1 * q2 / r2

Como existe un signo de proporcionalidad α, debe existir una constante de proporcionalidad que en este caso es K, la cual va a depender de dos factores
* Del sistema de unidades que se este utilizando:
En el CGSla constante K = 1 (D Cm2 / Stc2 )
En el MKS la constante K = 9x109 (N m2 / C2 )

* Del medio en el cual se encuentran las cargas eléctricas que puede ser el vacío, el aire el agua o en cualquier otro medio. Para nosotros el medio va a ser el vacío.

La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al...