domingo, 10 de febrero de 2013

5.4 Interacción electrostática. Ley de Coulomb.

F2 SEMANA 4 Martes 
5.4 Interacción electrostática. Ley de Coulomb.
Preguntas
¿Qué es la interacción electrostática?
¿Cómo se define la Ley de Coulomb?
¿Cuáles son las variables que intervienen en la Ley de Coulomb?
¿Cuál es el Modelo matemático de la Ley de Coulomb?
¿Cuál es modelo esquemático de la Ley de Coulomb?
¿Cuáles son las unidades utilizadas en las variables de la Ley de Coulomb?
Equipo
5
4
6
3
2
1
Respuestas
La interacción electrostática o la fuerza eléctrica es la responsable de la atracción o repulsión entre objetos con cargas eléctricas. Establece que dos cargas del mismo signo se repelen mientras que las cargas del signo opuesto se atraen.
La ley de Coulomb es la magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo y es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas .
F: fuerza de atracción entre dos cargas contrarias o dos similares (repulsión)
q1 y q2: magnitudes de carga.
r: su separación entre las cargas.
K: constante de proporcionalidad.
F=k(q1.q2) /r2
Q1                Q2        
F                          F
             
              d
F=Newtons
Q=Coulumbs
K=Newtons)(Coulumbs)2/m2
D= Distancia= mts



Ley Coulomb

Material: Dos globos, hilo, varilla de vidrio, varilla de plástico, regla.

Procedimiento:
-Inflar los globos y atarlos  al riel superior  a diferentes distancias.
-Frotar las varilla de plástico sobre el paño de algodón y acercarla a cada globo, con la regla, medir la distancia a la cual se atraen o  separan los globos.
- Frotar las varilla de vidrio sobre el paño de algodón y acercarla a cada globo, medir la distancia a la cual se atraen o se separan. Escribir los datos de la distancia.

OBSERVACIONES:


Varilla de vidrio




    Globos cargados eléctricamente



Varilla de plástico y tipo de carga
Equipo
1
2
3
4
5
6
Globos Distancia de repulsión cm
3
3
3
3

2
2


Primero Inflamos los globos y los amarramos en el tubo a diferentes distancias y cuando frotamos  la varilla de plástico con el paño de algodón y la acercamos a cada globo, se produjo una interacción electrostática,con la regla, medimos la distancia en la cual se atraen o  rechazan los globos.

Cuando los dos globos estaban eléctricamente cargados estos se rechazaban y lo mismo paso con la regla,cada vez  que acercábamos la regla al globo,el globo se adhería a la regla y esto se debió a que la regla y el globo tenían cargas eléctricas diferentes y los dos globos cargas eléctricas iguales.



Varilla de vidrio y tipo de carga
Equipo
1
2
3
4
5
6
Globos Distancia de atracción cm
1.3
.5
1.5
1
0.3
1







Conclusiones: existen materiales que no son conductores de cargas tales como la varilla de vidrio que ocasionan que no exista ni atracción ni repulsión.





F2SEMANA 4 Jueves
CAMPO ELÉCTRICO E INTENSIDAD DEL CAMPO ELÉCTRICO

Preguntas
¿Qué es el Campo eléctrico?
¿Cuál es el Modelo matemático del campo eléctrico?
¿Cómo se mide Intensidad del campo eléctrico?
¿Qué unidades tienen el campo eléctrico?
¿Cuáles son las variables del campo eléctrico?
Ejemplos de campo eléctrico
Equipo
6
4(2)
5
2
1
3
Respuestas
El espacio que rodea a un objeto cargado y que se altera en presencia de una carga.
 F=qE
Despeje:
E= F/q
q=F/E



Si colocamos un cuerpo electrizado en el seno de un campo eléctrico este es atraído repelido, dependiente del tipo de carga por una fuerza que es directamente proporcional a la caga del cuerpo y a la intensidad del campo.
F: Fuerza (N)
N= Newtons
E: intensidad de carga (N/C)
C: Coulumb
F= Fuerza
q= carga eléctrica
E= intensidad del campo eléctrico

Campos eléctricos estaticos, campos electro magneticos.


-
+



Líneas  de fuerza en Cargas Eléctricas y campo eléctrico.
Procedimiento:
CONSULTAR EL SIMULADOR DE CARGAS  y  presentar la actividad
 http://phet.colorado.edu/sims/charges-and-fields/charges-and-fields_es.html



Simulador de cargas
Observaciones:
Actividad
1 UNA CARGA ELECTRICA POSITIVA

2 UNA CARGA ELECTRICA NEGATIVA
3 DOS CARGAS ELECTRICAS NEGATIVAS
4 DOS CARGAS ELECTRICAS POSITIVAS

5 UNA CARGA ELECTRICA POSITIVA Y UNA CARGA ELECTRICA NEGATIVA
6 DOS CARGAS ELECTRICAS POSITIVAS Y DOS CARGAS ELECTRICAS NEGATIVAS.
Equipo
2
5
6
3
4
1
Diagrama de  fuerzas y   campo eléctrico





Cuando es una carga eléctrica positiva las flechas están hacia afuera y cuando es una carga eléctrica negativa las flechas están hacia dentro.
las dos cargas eléctricas positivas se repelen.
las dos caras negativas se atraen.

http://www.hiru.com/fisica/la-carga-electrica-ley-de-coulomb

El campo eléctrico es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.
E=F/q0
F = fuerza expresada en Newtons.

q: carga eléctrica expresada en Coulomb

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