1) Fuerza Eléctrica (Fe): La Fe es la fuerza que tiene lugar entre cargas eléctricas. Esta fuerza puede ser de atracción o de repulsión y ocurre en la recta que une a las cargas. La magnitud de dicha fuerza entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Esto se conoce como la Ley de Coulomb y se expresa de la siguiente manera: Fe = (k * q1 * q2) / r² = (q1 * q2) / (4πε₀ * r²), donde Seguir leyendo “Fundamentos de Electromagnetismo: Ley de Coulomb, Campos Eléctricos, Ecuaciones de Maxwell e Impedancia” »
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Fundamentos de la Electrostática: Ley de Coulomb, Campo Eléctrico y Energía Potencial
Sean dos cargas puntuales Q y q separadas una distancia r, que se encuentran en reposo. La fuerza que la carga Q ejerce sobre q se denomina fuerza electrostática y viene dada por la ley de Coulomb:
La fuerza de interacción entre dos cargas puntuales es repulsiva o atractiva, dependiendo de que las cargas sean del mismo o de distinto signo. Está dirigida a lo largo de la línea que las une y su intensidad es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado Seguir leyendo “Fundamentos de la Electrostática: Ley de Coulomb, Campo Eléctrico y Energía Potencial” »
Electricidad y campos eléctricos: Conceptos fundamentales
Electricidad y Campos Eléctricos
Introducción a la Electricidad
La electricidad es una propiedad fundamental de la materia que se manifiesta por la atracción o repulsión entre partículas cargadas. Esta interacción se debe a la presencia de cargas eléctricas, que pueden ser positivas o negativas.
Carga Eléctrica
La carga eléctrica es una de las fuerzas fundamentales de la naturaleza. Un cuerpo está cargado eléctricamente cuando tiene la capacidad de atraer o repeler otros cuerpos debido a Seguir leyendo “Electricidad y campos eléctricos: Conceptos fundamentales” »
Electromagnetismo: Conceptos Fundamentales y Aplicaciones
Ley de Coulomb
La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, es decir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello Seguir leyendo “Electromagnetismo: Conceptos Fundamentales y Aplicaciones” »
Electricidad: Conceptos Fundamentales y Circuitos Eléctricos
Electricidad
Carga Eléctrica
Un átomo tiene igual número de electrones (e-) que de protones (p+), por lo tanto, la carga neta es nula debido a que son opuestos en signo y con igual valor absoluto. Pero si un cuerpo tiene:
- Más e- que p+: Decimos que está cargado negativamente.
- Más p+ que e-: Decimos que está cargado positivamente.
Propiedades de la Carga Eléctrica
- Se representa con la letra q.
- Unidad: Coulomb (C).
- Las cargas opuestas se atraen, mientras que las cargas iguales se repelen.
- Conservación Seguir leyendo “Electricidad: Conceptos Fundamentales y Circuitos Eléctricos” »
Fundamentos de Electrostática
Propiedades de las Cargas Eléctricas
Las cargas eléctricas cuentan con propiedades particulares que permiten comprender algunos fenómenos físicos relacionados con la electricidad, como al pasar un peine por el cabello. Cuando se comportan así, se dice que están electrificados.
Microscópicamente, las cargas a considerar son los protones, electrones y neutrones.
La carga se conserva, ya que no puede ser ni creada ni destruida, solo se transfiere de un cuerpo a otro. Un cuerpo eléctricamente neutro Seguir leyendo “Fundamentos de Electrostática” »
Interacciones Fundamentales y Dinámica
Interacciones Fundamentales
Se conocen 4 tipos de interacciones fundamentales, que existen en cualquier lugar del universo. Una interacción es una acción mutua entre dos cuerpos. Una forma de describir una interacción es mediante el concepto de fuerza.
1. Fuerzas Gravitatorias
Existen estas fuerzas entre 2 cuerpos cualesquiera, por el hecho de que los cuerpos tienen masa, son siempre fuerzas atractivas y de largo alcance pero generalmente son débiles.
2. Fuerzas Electromagnéticas
Se observan entre Seguir leyendo “Interacciones Fundamentales y Dinámica” »
Interacción Electrostática: Ley de Coulomb, Campo Eléctrico y Potencial
Interacción Electrostática
Ley de Coulomb
La Ley de Coulomb explica la interacción electrostática y proporciona una expresión analítica de la misma. Coulomb, basándose en los trabajos de Newton y Cavendish sobre gravitación, estudió las fuerzas de atracción y repulsión entre cargas eléctricas mediante una balanza de torsión y llegó a un resultado análogo para la interacción entre cargas.
Entre dos cuerpos con cargas eléctricas Q y q, se ejercen fuerzas de atracción o repulsión que Seguir leyendo “Interacción Electrostática: Ley de Coulomb, Campo Eléctrico y Potencial” »
Campos Eléctricos y Magnéticos: Conceptos Fundamentales y Fórmulas
Unidades de Carga
El culombio se define como la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de la sección de un conductor durante un segundo cuando la intensidad de la corriente que pasa por él es de un amperio. El valor, en culombios, de las cargas elementales es:
Electrón: e = -1.6 * 10-19 C; Protón: p = +1.6 * 10-19 C
Principio de Superposición
Si una carga está sometida simultáneamente a varias fuerzas independientes, la fuerza resultante se obtiene sumando vectorialmente dichas fuerzas. Seguir leyendo “Campos Eléctricos y Magnéticos: Conceptos Fundamentales y Fórmulas” »
Interacciones Fundamentales en Física: Desde la Ley de Coulomb hasta la Fusión Nuclear
Ley de Coulomb
La fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
Fórmulas:
F21 = K * Q1 * Q2 / r2
F12 = K * Q1 * Q2 / r2
Características:
- La fuerza es repulsiva si las cargas son del mismo signo (los vectores F12 y u1 tienen el mismo sentido al igual que los vectores F21 y u2). Las cargas se atraen si son de signo contrario.
- Son fuerzas a distancia, no es preciso Seguir leyendo “Interacciones Fundamentales en Física: Desde la Ley de Coulomb hasta la Fusión Nuclear” »