Ley de coulomb ejercicios y soluciones cargas eléctricas

Electrostática

 La electricidad, en una u otra forma se halla En casi todo lo que rodea. En esta tecnología es importante saber cómo podemos Manipular los fundamentos de la electricidad a fin de proporcionar a las Personas un bienestar inimaginable hasta fechas reciente. Esto trata de la electrostática, tiene que ver con cargas eléctricas, las fuerzas que se ejercen Entre ellas y su comportamiento en el interior de los materiales.

Fuerzas y cargas Eléctricas

 Las fuerzas eléctricas provienen de las Partículas del interior de los átomos. Los protones del núcleo atraen a los Electrones y los mantienen en órbita del mismo modo en que el sol mantiene en órbita a los planetas. Los protones atraen a los electrones, pero estos se Repelen unos a otros. Este comportamiento de atracción y repulsión se atribuye A una propiedad llamada carga.

1. Todo átomo tiene un núcleo de carga Positiva que está rodeado de electrones, de carga negativa

2. Todo los Electrones son idénticos; es decir, todos tienen la misma masa y la misma Cantidad de carga negativa

 3. El núcleo se compone de protones y Neutrones. El protón tiene una masa igual a casi 2000 veces la masa del Electrón, pero su carga positiva es de la misma magnitud que la carga negativa Del electrón.

 4. En general los átomos tienen tantos Electrones como protones, por lo que su carga neta es cero. Las cargas del Mismo signo se repelen, las cargas de signo contrario se atraen.

Conservación de la carga

 Los electrones y protones posen carga Eléctrica. En un átomo neutro hay tantos electrones como protones, por lo que La carga neta es cero. La carga positiva total equilibra exactamente la carga Negativa total. Si le quitamos un electrón a un átomo este deja de ser neutro. El átomo tiene una carga positiva de más de (un protón). Un átomo cargado se Conoce como ion. Un ion es positivo, perdíó uno o más electrones. Un ion es Negativo también ha adquirido uno o más electrones. La fuerza necesaria para Extraer un electrón de un átomo varía de una sustancia a otra.

Ley de Coulomb

Establece que La fuerza que se ejerce entre dos partículas u objetos cargados que son Pequeños comparados con la distancia que los separa, es proporcional, al Producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de dicha Sustancia.

Conductores y aislantes

Los electrones Se mueven en unos materiales con más facilidad que en otros. Los electrones Exteriores de los átomos de un metal no están ligados a ningún núcleo en Particular, sino que son libres de desplazarse por todo el material. Tales Materiales son buenos conductores. Los metales son buenos conductores del Movimiento de cargas eléctricas por la misma razón que son buenos conductores Del calor: porque sus electrones están “sueltos”. El caucho y el vidrio no Tienen libertad para moverse a otros átomos de material. Tales materiales son Malos conductores de la electricidad por qué son malos conductores del calor. Decimos que estos conductores son buenos aislantes. En que clasifiquemos una Sustancia como conductor o aislante de cuan firmemente estén ligados los electrones A sus átomos. Podemos decir que estos materiales se comportan a veces como Aislantes y a veces como conductores, los Semiconductores.
Los transistores, Usados en una gran variedad de aplicaciones eléctricas, están hechos de varias Capas delgadas de materiales semiconductores. A temperaturas cercanas a cero absolutos, La conductividad de ciertos metales se hace infinita. Se trata de los superconductores (altas temperaturas), Cuando se establece la corriente allí, los electrones fluyen durante un tiempo Indefinido.

Carga por Fricción y por Contacto

 Todos conocemos los efectos eléctricos que Produce la fricción. En todos estos casos se transfieren electrones por Fricción al rozarse dos materiales. Los materiales pueden pasar de un material A otro por simple contacto. Este método de carga se llama carga por contacto. Si el objeto es buen conductor, la carga se distribuye sobre toda la superficie Debido a la repulsión. Si es un mal Conductor se puede tocar diferentes puntos del objeto con el fin de obtener Un pa distribución de cargas uniformes.

Carga por inducción

 La carga de las esferas se ha redistribuido. Puedes cargar una esfera de manera similar si la tocas mientras se separan por Inducción. La carga neta o total de la esfera sigue siendo cero. Cuando tocamos Con el dedo la parte cargada de una superficie metálica proporcionamos a las Cargas que se repelen un camino conductor hacia un depósito infinito de carga Eléctrica: la tierra. Cuando un conductor adquiere carga por contacto, lo Estamos poniendo a tierra. Tormenta Eléctrica (carga por inducción), las nubes de carga negativa induce una carga Positiva de la tierra. Los rayos y relámpagos se deben a descargas eléctricas Entre cargas contrarias.
Franklin descubríó Que la carga se escapa por los objetos puntiagudos y construyó el primer Pararrayos (la carga se escapa en vez de estar por inducción). Objetivo Principal es prevenir que se produzca una descarga eléctrica.

Polarización de la carga

El proceso de la carga por inducción es Privativo en los conductores. Es un aislante. Se alteran las posiciones de las Cargas dentro de los propios átomos y moléculas. Por inducción se hace más Positivo que el otro. Entonces en el átomo o molécula esta eléctricamente Polarizado. Esto permite explicar porque un objeto cargado puede atraer Trocitos de papel neutro. Las moléculas de papel se polarizan, los lados de las Moléculas cuyas cargas son contrarias a la del objeto se atraenquí!