Ley de Coulomb
La ley de Coulomb es una función desarrollada en la década de 1780 por el físico Charles-Augustin de Coulomb. Explica la intensidad de la fuerza entre dos cargas electrostáticas. Electrostática significa cargas eléctricas sin movimiento.
Charles Augustin de Coulomb
Dirección
Pensemos en dos cargas eléctricas que existen en un espacio vacío. Si las dos cargas son opuestas, (+) y (-) por ejemplo, se atraerán. Y si dos cargas son iguales, ambas (+) o ambas (-) por ejemplo, se empujarán mutuamente. Esto es similar a cómo actúan los imanes, ya que N y S se atraen, y N y N, S y S se empujan.
Esto se debe a que las cargas eléctricas crean un campo eléctrico. Si existen dos campos en el mismo espacio al mismo tiempo, entonces los dos campos ejercen (~ ponen) fuerza el uno sobre el otro. La fuerza que ejercen el uno sobre el otro se llama "fuerza de Coulomb" o fuerza electrostática. La ley de Coulomb explica la magnitud de la fuerza.
Esta imagen muestra cómo actúa la Fuerza de Coulomb; las cargas similares se empujan entre sí y las cargas opuestas se atraen
Escala
La ley de Coulomb explica la escala entre dos cargas eléctricas. La escala de la fuerza electrostática sigue la siguiente función.
F = K c q 1 q 2 r 2 {\displaystyle F={K_{c}}{frac {q_{1}q_{2}}{r^{2}}}}
La ley de Coulomb explica que la escala de fuerza F es relativa a la relación de q 1 , q 2 {\displaystyle q_{1},q_{2}}. 1 r 2 {\displaystyle {\frac {1}{r^{2}}}} .
q 1 {\displaystyle q_{1}} y q 2 {\displaystyle q_{2}} son las escalas de cada carga eléctrica. r {\displaystyle r}} es la distancia entre las dos cargas eléctricas. Y K c {\displaystyle K_{c}} tiene un valor determinado. No cambia en relación con q 1 {\displaystyle q_{1}} q 2 {\displaystyle q_{2}} o r {\displaystyle r} . Mientras que K c {\displaystyle {K_{c}} permanece constante, cuando los múltiplos de q 1 {\displaystyle q_{1}} y q 2 {\displaystyle q_{2}} se hacen más grandes, la fuerza electrostática también será mayor. Cuando la distancia r {\displaystyle r} se hace más grande, la fuerza electrostática se hará más pequeña en la proporción de 1 r 2 {\displaystyle {\frac {1}{r^{2}}}} .
El tamaño exacto de K c {\displaystyle K_{c}} es k c = 8,987 551 787 × 10 9 {\displaystyle {\begin{aligned}k_{c}&=8,987\ 551\ 787\ \times 10^{9}\end{aligned}} ≈ 9 × 10 9 {\displaystyle \approx 9\times 10^{9}} N m2 C−2 (o m F−1 ). Esta constante se llama constante de fuerza de Coulomb o constante de fuerza electrostática.
Ley del cuadrado inverso
La relación entre la fuerza de empuje o tracción (F) y la distancia entre las partículas ( r {\displaystyle r} ) sigue la Ley de la Inversa del Cuadrado. La ley del cuadrado inverso significa que cuando la distancia r {\displaystyle r} crece, la fuerza se debilita en la proporción 1 r 2 {\displaystyle {\frac {1}{r^{2}}}} . La gravitación, la radiación electromagnética y la intensidad del sonido también siguen esta ley.
Páginas relacionadas
- Coulomb, la unidad de carga eléctrica del SI que lleva el nombre de Charles-Augustin de Coulomb
- Ley del cuadrado inverso, ley física que muestra la relación entre la distancia y la intensidad.
- Electrostática
- Magnético