Ley de Interacción Entre Cargas

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR  FACULT FACULTAD AD DE INGENIERÍA QUÍMICA Q UÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA Física II Fecha: 06/10/2015 Nombre: Karen Reyes Ortega Semesre: Segundo semestre Paralelo “2” Tema: Electricidad LE! DE INTERACCI"N ENTRE CARGAS La ley estalece !ue" “La magnitud de cada una de las #uer$as el%ctricas con !ue interact&an dos cargas 'untuales( es directamente 'ro'orcional al 'roducto de las cargas e in)ersamente 'ro'orcional al cuadrado de la distancia !ue las se'ara” Esto dic*o en otras 'alaras !uiere decir !ue cuando se considera dos cuer'os cargados el%ctricamente y estos son su'uestos 'untales( la intensidad de las #uer$as atracti)as o re'ulsi)as entre s+( !ue se e,ercen si es directamente 'ro'orcional al 'roducto de sus cargas e in)ersamente 'ro'orcional al cuadrado de la distancia !ue los se'ara( esto de'ende tami%n de la #uer$a de la naturale$a del medio !ue nos rodeaLa e.'resin matemtica de la ley de coulom o a la ley de la interaccin entre cargas es"  F =

k ∗|q1 ¿ q2| r

2

 

Ec-1

En donde"

Los #a$ores %e &' ( &)  es igual a la las cargas con su )alor 'ositi)o o negati)o y esto se mide en culomios-

r re'resenta la distancia !ue se'ara a las cargas su'uestas concentradas cada una de ellas en un 'unto-

* es la constante de 'ro'orcionalidad corres'ondiente !ue de'ende del medio en !ue se *allen dic*as cargas-

FORMAS DE ELECTRI+ACI"N DE LAS CARGAS EN LA NATURALE+A 1- Electri$acin 'or contacto- Esto se da cuando un cuer'o !ue est en re'oso se encuentra neutro( es decir( este tiene la misma cantidad de 'rotones como de electrones( y con solo tocarlo con un cuer'o u o,eto el%ctricamente cargado este ad!uiere la carga o'uesta al o,eto con el cual se le indu,o el contacto-

2- Electri$acin 'or #rotamiento- Esta #orma de cargar un cuer'o se da cuando dos materiales( su'er#icies o cuer'os se #rotan entre si y estos se encuentres el%ctricamente neutros( 'or lo !ue como resultado se otiene un cuer'o cargado 'ositi)amente y el otro negati)amente( ya !ue el uno cede electrones y el otro cede la misma cantidad de  'rotones- Electri$acin 'or induccin- Se da cuando se tiene dos o,etos( el 'rimero es el%ctricamente neutro ya !ue su carga es igual a cero y se le acercara un cuer'o el%ctricamente cargado( el resultado ser !ue los dos cuer'os se atraen( es decir( el elemento cargado 'ositi)a o negati)amente atrae a las cargas del elemento neutro  'ro)ocando !ue las cargas 'ositi)as se acumulen en un lado y las negati)as en otro lado del cuer'o 'ero se mantiene el cuer'o como neutro( se di#erencia de la carga 'or  #rotamiento 'or!ue esta <ima necesita contacto al #rotar 'ero mediante induccin no es necesario el contacto entre s+( solo el acercamiento-

CAM,O EL-CTRICO De.i/ici0/12 El cam'o el%ctrico es un cam'o #+sico !ue es re'resentado mediante un modelo !ue descrie la interaccin entre cuer'os y sistemas con 'ro'iedades de naturale$a el%ctrica

Ec3aci0/12    

Se considera dos cargas 3 y ! La carga 3 crea una #uer$a 'or unidad de carga a su alrededor y esto es el cam'o el%ctrico Se denota al cam'o el%ctrico como E y este es el !ue *ace #uer$a sore ! 4om'arando con la #uer$a de coulom cargas 'untuales

7onde" 3

re'resenta el )alor de la carga !ue crea el cam'o

r

la distancia entre 3 y el 'unto cam'o

8

la constante 9ector 

U/i%a% SI:  :e;ton / 4oulom

 E= ⃗

[ ]  N  C 

Direcci0/ %e$ cam4o e$5crico e/ car6as 4osii#as ( e/ car6as /e6ai#as12 <'licando en el 'unto cam'o en direccin de la recta 3'unto cam'o 

4arga 3 'ositi)a" E *acia a#uera



4arga 3 negati)a" E *acia adentro

El conce'to de cam'o el%ctrico"  F  q E =

=uer$a deida a un cam'o el%ctrico E  

Si ! es 'ositi)a( = en direccin de E Si ! es negati)a( = en direccin o'uesta de E

COM,ORTAMIENTO DIEL-CTRICO ! GENERADOR DE VAN DER  GRAAFF Los diel%ctricos se em'lean en condensadores 'ara se'arar #+sicamente dos 'lacas y adems incrementar su ca'acidad al disminuir el cam'o el%ctrico y as+ tami%n el di#erencial de 'otencial entre s+- El com'ortamiento diel%ctrico en un cam'o el%ctrico es descrito 'or la constante diel%ctrica y 'ermite e.'licar el aumento de la ca'acidad de un condensador como +ndice de re#raccin de un material trans'arente- >ami%n se descrie al com'ortamiento diel%ctrico como la orientacin de di'olos en un cam'o el%ctrico-

GENERADOR DE VAN DER GRAAFF Es un generador de corriente constante( mientras !ue la ater+a es un generador de )olta,e constante( lo !ue los di#erencia es la intensidad de'endiendo !ue los e!ui'os !ue se conecten- Este generador 'roduce una di#erencia de 'otencial muy alta 'ara acelerar   'art+culas cargadas !ue se *ac+an c*ocar con lancos #i,os- Los resultados de las colisiones dan como resultado las caracter+sticas de los n&cleos del material !ue constituye el lancoEl generador de )an der ?ra# es muy sim'le y consta de un motor( dos  'oleas( una correa o cinta ( dos 'eines o terminales *ec*os de #inos *ilos de core y una es#era donde se acumula la carga trans'ortada 'or la cinta-

Bibliografía Raymond( S- 200@- Fisica para ciencias e ingenieria con fisica moderna 9ol- 2- SR- ?on$le$( Ed- Ae.ico " Rolin ?ra'*icBemans8y( S- 200@- Fisica universitaria docea)a edicion ed-( 9ol- 2- A%.ico " Pearson -