sábado, 10 de mayo de 2014

Ley de Coulomb



Es la fuerza eléctrica de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales q1 y q2..Y es directamente proporcional al producto de las cargas es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia r que las separa.
Matemáticamente se representa de la siguiente manera:

En donde: 
F= fuerza eléctrica en Newtons (N)
K= constante de proporcionalidad = 9 X 109 Nm2/C2
 q1 y q2 =cargas eléctricas en Coulombs (C)
 r= distancia entre las cargas en metros (m)



Cantidad con prefijo
Cantidad en notación exponencial
Cantidad con símbolos

1 mili coulomb

1 X 10-3 C

1mC

1 micro coulomb

1 X 10-6 C

1mC

1 nano coulomb

1 X 10-9 C

1nC

 Cabe de mencionar que la expresión de esta ley solo es válida cuando las cargas se encuentran el vacio. si las cargas se encuentran en un medio o sustancia aislante, la fuerza sufre una disminución, la cual variara de acuerdo al medio en que se trate.
La relación que existe entre la carga eléctrica de dos cargas situadas en el vacío y en otro medio o sustancia aislante, se conoce como permitividad relativa o coeficiente dieléctrico del medio o sustancia. Matemáticamente se representa como:

Donde:       


er : Permitividad relativa del medio (adimensional).
F: Magnitud de la fuerza eléctrica entre las mismas cargas del vacío (N).
F¢: Magnitud de fuerza eléctrica entre las mismas cargas del medio (N) v .

Tabla de permitividad de algunos medios
Material
Permitividad relativa*
Material
Permitividad relativa*
Aire
1.00059
PVC
3.2
Baquelita
4.9
PTFE(teflón)
2.1
Mica
5.4
Papel
3
Neopreno
6.9
Vidrio
6
Poli carbono
3.0
Agua(20° C)
81

Problema Resuelto
Dos esferas metálicas  conductoras idénticas están situadas con susu centros alejados 0.30 m como se muestra en la siguiente figura. A una de ellas se el dio una carga  de 12X10-9 C y la otra con una carga de -18X10-9 C. encuentra la fuerza electrostática que ejerce una esfera sobre la otra.
  
      0.30m
                             
q1
q2


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