UNACH. Jazmin Monteros, Ley de Coulomb
Ley De Coulomb con Matlab (Informe) Jazmin Monteros, Universidad Nacional de Chimborazo,azminmontero Chimborazo,azminmonteros!"#$mail%com% s!"#$mail%com%
Resumen — El presente informe evidencia lo aprendido en clases acerca de la ley de coulomb y al mismo tiempo lo que es el campo eléctrico y todo esto mostrado en un programa realizado en Matlab donde muestra la fuerza que existe entre dos cargas y el campo eléctrico existente Palabra Clave — Ley Ley de Coulomb Campo Eléctrico! Eléctrico!
I.
INTRODUCCIÓN
Una Una mani manife fest stac aci& i&n n habi habitu tual al de la elec electr tric icid idad ad es la fuerza de atra atracc cci& i&n n o re'u re'uls lsi& i&n n entr entree dos dos cuer cuer'o 'oss estacionarios ue, de acuerdo con el 'rinci'io de acci&n y reacci&n, eercen la misma fuerza elctrica uno sobre otro% La car$a elctrica de cada cuer'o 'uede medirse en culombios% La fuerza fuerza entre entre dos 'art*cu 'art*culas las con car$as car$as + y 'uede 'uede calcularse a 'artir de la ley de Coulomb mientras ue el cam' cam'o o elc elctr tric ico o se mani manifi fies esta ta alre alrede dedo dorr del del es'a es'aci cio o volumtrico de una car$a electrost-tica como un cam'o de fuerzas fuerzas conservat conservativas, ivas, el cual se 'uede detectar detectar mediante mediante la ubicaci&n de una car$a 'ositiva de 'rueba en esta re$i&n% .l cam'o elctrico es una cantidad vectorial y 'or lo tanto tiene ma$nitud, direcci&n y sentido% %
II.
$ig%!Ley de Coulomb
.l valor de la constante de 'ro'orcionalidad de'ende de las unidades en las ue se e0'rese 3, , 4 y r% .n el /istema Internacional de Unidades de Medida vale 56+!5 Nm7C% forma cuando cuando e0iste e0iste una car$a car$a y Campo Campo Elé!" Elé!"#o #o /e forma re'resenta el v*nculo entre sta y otra car$a al momento de determinar la interacci&n entre ambas y las fuerzas eercidas% 8iene car-cter vectorial (cam'o vectorial) y se re'resenta 'or medio de l*neas de cam'o% /i la car$a es 'ositiva, el cam'o elctrico es radial y saliente a dicha car$a% /i es ne$ativa es radial y entrante% 12
OBJETIVOS
"! Calcular la fuerza resultante entre dos cargas puntuales utilizando utilizando Matlab. #! Con la ayuda de Matlab graficar el campo eléctrico producido por por una carga carga puntual.
III.
METODOLOGIA
$#%u"a &. Cam'o .lctrico .sta dada 'or la si$uiente ecuaci&n en la ecuaci&n ()%
Ley Ley de Coulo oulom mb Media Mediante nte una balanz balanzaa de torsi& torsi&n, n, Coulomb encontr& ue la fuerza de atracci&n o re'ulsi&n entre dos car$as car$as 'untuales 'untuales (cuer'os car$ados car$ados cuyas cuyas dimension dimensiones es son des're des'recia ciable bless com'ar com'arada adass con la dista distanci nciaa r ue las se'ar se'ara) a) es invers inversame amente nte 'ro'or 'ro'orcio cional nal al cuadra cuadrado do de la dist distan anci ciaa ue ue las las se'a se'ara ra%% /e la e0'r e0'res esaa de la si$u si$uie ient ntee manera1+2 (+)
E=
F q0
E= k
q r
(2 )
2
Matlab es un entorno de c-lculo tcnico de altas
'restaciones 'ara c-lculo numrico numrico y visualizaci&n% visualizaci&n% Inte$ra9 •
:n-lisis numrico
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C-lculo matricial
•
;rocesamiento de se
•
>r-ficos
$ig)! C*digo $uerza resultante de dos cargas y grafica de campo eléctrico! $ig&! 'ona de traba(o de Matlab!
VII. RESULTADOS IV. E'UI(OS ) MTERIALES E'UI(OS ? Com'utadora ? /oft@are M:8L:A
MATERIALES ? >u*a de 'ractica actualizada
bservamos el c-lculo de la fuerza resultante entre dos car$as 'untuales in$resando dando valores a sus car$as y a su radio al i$ual ue la $r-fica res'ectiva de cam'o elctrico%
V. (ROCEDIMIENTO CALCULO DE LA $UER*A RESULTANTE ENTRE DOS CARGAS (UNTUALES A. :brimos el soft@are de Matlab B. Comenzamos a escribir el res'ectivo c&di$o, en el C. D. E. $.
cual incluye la f&rmula 'ara encontrar la fuerza resultante entre dos car$as 'untuales% Lue$o 'rocedemos a escribir el c&di$o 'ara $raficar el Cam'o .lctrico% Berificamos detenidamente el c&di$o ue in$resamos 'ara no contar con errores% ;rocedemos a co'ilar bservamos los resultados tanto de la fuerza resultante como la de la $r-fica de Cam'o elctrico
VI. CALCULOS C&di$o tecleado en Matlab tanto 'ara encontrar la fuerza resultante como 'ara realizar la $r-fica de cam'o elctrico%
$ig+! $uerza resultante de dos cargas!
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I+. RECOMENDACIONES A. ;oner en 'ractica todos los conocimientos te&ricos aduiridos en clase%
B. 8eclear detenidamente y de manera correcta el c&di$o res'ectivo 'ara no obtener errores al final
C. Consultar en investi$ar en varias fuentes de informaci&n todo acerca del tema%
+. RE$ERENCIAS
$ig,!-rafica de Campo Eléctrico!
1+2 Eilliam F% Fayt Jr% G John :% AucH, 8eor*a .lectroma$ntica4, K .dici&n, Mc >ra@ Fill%ta edici&n%!! 12C:/8, Dar*o% 3*sica .lectricidad 'ara estudiantes de in$enier*a .diciones Uninorte%+ edici&n% !!O 1"2 :mos >ilat, Matlab9 una introducci&n con eem'los 'r-cticos
VIII. CONCLUSIONES BIOGRA$IA A. La ley de Coulomb se
B. C. D.
car$as elctricas se atraen o se re'elen es 'ro'orcional al 'roducto de las mismas e inversamente 'ro'orcional al cuadrado de la distancia r ue las se'ara% La ley de Coulomb sirve 'ara calcular la fuerza con la ue interactan dos car$as las cuales est-n se'aradas 'or una distancia La $rafica es una se
Mi nombre es Jazm*n Monteros actualmente ten$o ! a
