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UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN MACROPROCESO DE RECURSOS E INFRAESTRUCTURA ACADÉMICA FORMATO PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Fecha: Enero de 2012 Código: GRL-006 Versión: 4.0

INFORMACIÓN BÁSICA NOMBRE DE LA PRÁCTICA: Ley De Coulomb ASIGNATURA: Física Electromagnética TEMA DE LA PRÁCTICA: Electrostática LABORATORIO A UTILIZAR: Laboratorio de Física C 302 CONTENIDO DE LA GUÍA OBJETIVOS  Afianzar losconceptos acerca de la fuerza eléctrica producto de la interacción de dos cargas puntuales.  Reconocer la existencia de dos clases de cargas eléctricas, conocidas como positiva y negativa.  Observar la variación de la fuerza eléctrica entre dos cargas con el inverso al cuadrado de la distancia que las separa. INTRODUCCIÓN Esta guía de laboratorio va dirigida a estudiantes del área deIngenierías, en la cual se estudiarán las interacciones entre cargas eléctricas en reposo, se observara de forma experimental cómo ciertos materiales que se frotan unos contra otros adquieren la propiedad de atraer otros objetos y por lo tanto, adquieren una nueva propiedad denominada carga eléctrica o dicho en forma más simple, se han cargado eléctricamente. Cuando dos cuerpos cargados se acercan el uno aotro experimentan una fuerza de atracción o repulsión, independiente del tipo de carga de los cuerpos, esta fuerza se llama fuerza eléctrica. A través de un montaje experimental, los estudiantes podrán calcular de forma aproximada la fuerza eléctrica entre dos partículas, haciendo uso de la ley de coulomb. MARCO TEÓRICO Hacia finales del siglo XVIII, las técnicas de la ciencia experimental lograronsuficiente perfeccionamiento como para hacer posibles observaciones refinadas de las fuerzas entre las cargas eléctricas. Los resultados de estas observaciones, que eran extremadamente controvertidas en aquella época pueden resumirse en tres principios: 1. Hay dos y solo dos clases de carga eléctrica, conocidas hasta ahora como, positiva y negativa. 2. Dos cargas puntuales ejercen entre sí unafuerza que actúan a lo largo de la línea que las une , cuya fuerza es inversamente proporcionales al cuadrado de las distancias que las separa. 3. Esta fuerza también es: proporcional al producto de las cargas, repulsivas para cargas iguales, y atractivas para cargas contrarias. Los dos últimos principios, con el primero como preámbulo, se conocen como “la ley de Coulomb”, en honor a Charles AgustínCoulomb (1736-1806), quien fue uno de los principales estudiosos de la electricidad en el siglo XVIII. En el sistema M.K.S. la ley de Coulomb dice que la fuerza que experimenta una carga puntual q1 debido a una carga puntual q2 las cuales están separadas una distancia r12 puede escribirse en forma vectorial como: PRACTICA: 3

 qq ˆ F  k 1 2 2 r12 (1) ; r12
Donde

con

k

1 4 0

8.9 109

Nm2 (2) C2

0

es conocida como la permitividad del vacío y k la constante de coulomb en el vacío.

La ley de Coulomb se aplica a cargas puntuales. En el sentido macroscópico, una “carga puntual” es aquella cuyas dimensiones espaciales son muy pequeñas en comparación con cualquier otra longitud relativa al problema. En consecuencia utilizaremos el término de carga puntual en esesentido.

UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN MACROPROCESO DE RECURSOS E INFRAESTRUCTURA ACADÉMICA FORMATO PARA PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Fecha: Enero de 2012 Código: GRL-006 Versión: 4.0

ACTIVIDAD PREVIA. (Incluir en el Pre-informe) La siguiente actividad tiene como objetivo, realizar un análisis preliminar a la Ley de Coulomb.   Ingrese a la siguiente dirección:http://www.youtube.com/watch?v=CBC7lcZKaK0&feature=related Interactúe con el video y compleméntelo con lecturas de los textos guía.

Cada integrante del grupo en forma individual y auténtica debe realizar un cuadro sinóptico o mapa conceptual del tema tratado con una extensión mínima de una hoja por ambas caras. METODOLOGÍA A UTILIZAR      Cada grupo de trabajo (máximo de cuatro estudiantes) redactará el pre-informe...