Qué es la ley Coulomb? Cargas puntuales

Qué es la ley Coulomb? Cargas puntuales. By Claudio Hurtado clases de física +56945517215

¡Hola, jóvenes científicos! Hoy vamos a adentrarnos en el emocionante mundo de la ley de Coulomb, que nos ayudará a entender cómo funcionan esas misteriosas fuerzas eléctricas que gobiernan nuestro universo. Así que prepárense para un viaje fascinante al corazón de la física eléctrica.

**La Ley de Coulomb en Lenguaje Sencillo:**
Imagina que tienes dos imanes gigantes en tus manos. Si intentas acercarlos, sentirás que ejercen una fuerza que intenta mantenerlos separados. ¡Eso es porque los objetos con cargas eléctricas también se sienten atraídos o repelidos entre sí! La ley de Coulomb nos dice cómo calculamos exactamente la magnitud de esta fuerza eléctrica entre dos cargas.

La fuerza eléctrica entre dos cargas es directamente proporcional al producto de sus magnitudes de carga y, al mismo tiempo, inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas. En otras palabras, ¡la fuerza es más fuerte si las cargas son más grandes y más débil si están más lejos!

Ahora, ¡vamos a aplicar esta idea emocionante a algunos ejemplos cotidianos!

**Ejemplo 1: Carga en un Globo:**
Paso 1: Toma un globo inflado y frota suavemente con un paño de lana.
Paso 2: Sujeta el globo cerca de un trozo pequeño de papel o una pluma ligera.
Paso 3: ¡Observa cómo la carga en el globo atrae al papel o la pluma! Esto sucede porque el globo y el papel tienen cargas opuestas, ¡y la ley de Coulomb entra en acción!

**Ejemplo 2: Atracción entre Iones en Agua:**
Paso 1: Llena un vaso con agua y disuelve una pequeña cantidad de sal de mesa (cloruro de sodio).
Paso 2: Sumerge dos extremos de un cable eléctrico en el agua, asegurándote de que no se toquen.
Paso 3: Conecta el cable a una batería pequeña (como la de un reloj) y espera un poco.
Paso 4: ¡Observa cómo los iones cargados positivamente y negativamente en la sal se mueven hacia los extremos opuestos del cable! Esto sucede porque la ley de Coulomb atrae y separa a los iones cargados en el agua.

**Ejemplo 3: Repulsión entre Cargas Iguales:**
Paso 1: Consigue dos globos inflados idénticos.
Paso 2: Frota ambos globos con una tela de lana para cargarlos.
Paso 3: Sujeta los globos cerca el uno del otro, pero sin que se toquen.
Paso 4: ¡Observa cómo los globos se repelen entre sí, alejándose! Esto ocurre porque ambos globos adquieren la misma carga eléctrica al frotarlos y, según la ley de Coulomb, cargas iguales se repelen.

¡Y ahí lo tienen, jóvenes aprendices de física! La ley de Coulomb nos permite entender y predecir cómo interactúan las cargas eléctricas en el mundo que nos rodea. Así que la próxima vez que vean un globo pegado a una pared o los iones moviéndose en el agua, ¡sabrán que es la magia de la electricidad y la ley de Coulomb en acción!

VÍDEO LEY DE COULOMB

Vamos a aplicar la ley de Coulomb a dos ejemplos diferentes:

1.- ¿Con que fuerza se atraen o se repelen un electrón y un protón situados a 10-7 m de distancia? ¿Qué indica el signo de la fuerza que has obtenido?
Recuerde que: qe = -1.6·10-19 C; qp = 1.6·10 -19 C; K = 9 · 109 N·m2/c2

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