El átomo, en condiciones normales, muestra un carácter neutro (hablando eléctricamente), esto es debido a que en cualquier átomo el número de protones es igual al número de electrones. Como ya sabemos, por distintos métodos (frotación, inducción,...) podemos hacer que el átomo pierda o gane electrones con lo que deja de mostrar su carácter neutro para mostrar una carga positiva o negativa respectivamente. A un átomo cargado eléctricamente se le llama IÓN.
LA LEY DE COULOMB
“La fuerza de atracción o de repulsión entre dos cargas eléctricas es, en valor absoluto, directamente proporcional al producto de los valores absolutos de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa”.-
La Ley de Coulomb es válida únicamente para objetos cargados cuyas dimensiones sean pequeñas comparadas con la distancia que las separan. Esto se expresa diciendo que dicha ley es válida para cargas puntuales, es decir, cargas electricas que se suponen concentradas en un punto.
ECUACIÓN:
En el sistema internacional de unidades (S.I.):
Fe = fuerza, unidad Newton (N)
r = distancia, unidad metro (m)
q = carga eléctrica cualquiera, unidad Coulomb (C)
K = constante de proporcionalidad en el vacío, valor = 9*109 N*m2/C2
La constante K puede ser reemplazada por la siguiente expresión:
Siendo “ɛ” la constante de permitividad del medio, si el medio es el vacío su valor es ɛ0 = 8,85*10-12 C2/N*m2.
Si sustituimos este valor de ɛ0 en la ecuación anterior (*) obtenemos el valor de K en el vacío ( K=9*109 N*m2/C2).
Donde:
i) La dirección de la fuerza está dada por la línea que une las dos cargas.
ii) El sentido de F está dado por la ley de los signos.
iii) q1 y q2, Son las magnitudes de las cargas involucradas.
CON RESPECTO A LA LEY DE COULOMB, ES IMPORTANTE DESTACAR QUE:
a) Es una Ley de fuerzas que pueden ser combinada con la ley de movimiento de Newton para determinar la Cinemática de una partícula.
b) En su “forma”, la Ley de Gravitación Universal es muy similar a la Ley de Coulomb.
c) La Ley de Coulomb incluye en forma implícita el Principio de Acción y Reacción, ya que es proporcional a ambas cargas involucradas.
d) Las fuerzas de atracción o repulsión representadas por la Ley de Coulomb suelen denominarse fuerzas electrostáticas.
e) Cuando se encuentran presentes más de dos cargas fijas, la fuerza neta sobre cualquiera de ellas se obtiene aplicando el principio de superposición, es decir, es igual a la suma vectorial de cada una de las fuerzas electrostáticas que se obtienen al considerar los pares formados por la carga en cuestión con cada una de las restantes cargas.
MAPA MENTAL
Nota: Cualquier duda consulte al docente por esta vía, en clase, por correo (fisika20cr@gmail.com), por twitter (@Fisika20) =) ... y aclaramos sus dudas ;)
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