La carga eléctrica resulta ser una propiedad
intrínseca que presentan algunas partículas subatómicas la cual se
manifestará a través de atracciones y repulsiones que determinarán las
interacciones electromagnéticas entre ellas, siendo las mismas cargas
positivas y cargas negativas.
Cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas
se dice que ha sido electrizado. La electrización por frotamiento
permitió, a través de unas cuantas experiencias fundamentales y de una
interpretación de las mismas cada vez más completa, sentar las bases de
lo que se entiende por electrostática.
¿Cómo adquieren carga eléctrica los cuerpos?
Para
adquirir carga eléctrica, es decir, para electrizarse, los cuerpos
tienen que ganar o perder electrones. Si frotamos un bolígrafo con
nuestro jersey de lana, veremos que este es capaz de atraer pequeños
trozos de papel. Decimos que el bolígrafo se ha electrizado.
Propiedades, comportamiento y otros datos de los electrones
El electrón tiene una carga eléctrica negativa de −1.6 × 10−19 culombios y una masa de 9.10 × 10−31 kg (0.51 MeV/c²), que es aproximadamente 1800 veces menor que la masa del protón.
Tabla Valores de cada partícula
Ley De Coulomb
Considerando que la carga no varía con el tiempo se dice que el sistema está en Equilibrio Electrostático.
Enunciado de la ley de Coulomb
La
fuerza ejercida por una carga puntual sobre otra está dirigida a lo
largo de la línea que las une. Es repulsiva si las cargas tienen el
mismo signo y atractiva si tienen signos opuestos. La fuerza varía
inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que separa las
cargas y es proporcional al valor de cada una de ellas.
Expresión vectorial de la Ley de Coulomb
En el vacío --> S.I. --> k = 9·109 N m2/C2
1 C = 3·109 u.e.e.
Constantes auxiliares
Permitividad del Vacío: Se define de forma:
Constante de Coulomb (K): se define de la forma:
o
Esta constante cuyo valor dependerá del sistema de unidades y del medio en el que trabajemos
EJEMPLO:
1. Observe la siguiente figura. Determine que fuerza existe entre q2 y q4, y la fuerza producida entre q1 y q4.
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