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Docente: Eberardo Osorio Rojas

ELECTROSTATICAELECTROSTATICA

FISICAFISICA

ELECTROSTÁTICAELECTROSTÁTICA La electrostática se encarga del estudio de las cargas eléctricas, las fuerzas que se ejercen entre ellas y su comportamiento en los materiales.Ej. El rayo es una poderosa descarga electrostática natural, producida durante una tormenta eléctrica. Es acompañada por la emisión de luz (el relámpago). La electricidad (corriente eléctrica) que pasa a través de la atmósfera calienta y expande rápidamente el aire, produciendo ruido (el trueno).

LAS LAS FUERZAS ELÉCTRICASFUERZAS ELÉCTRICAS provienen de las partículas que componen los átomos, esto es los protones (con carga +), los electrones (con carga -) y los neutrones (con carga neutra).

LA CARGALA CARGA permite que exista el comportamiento de atracción y repulsión. La regla fundamental y básica nos dice:         "LAS CARGAS ELÉCTRICAS IGUALES SE REPELEN; LAS CARGAS OPUESTAS SE ATRAEN".

IÓN:IÓN: Este nombre lo recibe cualquier átomo con carga, puede ser negativo (si ha ganado electrones), ó positivo (si ha perdido electrones).

LOS ELECTRONESLOS ELECTRONES no se crean ni se destruyen, sino se transfieren de un material a otro. LA CARGA SE CONSERVA. UN ÁTOMOUN ÁTOMO siempre va a perder ó ganar electrones, ya que son los electrones los que se mueven de un material a otro.

Átomo de hidrógeno (H).-Átomo de hidrógeno (H).- Contiene un solo protón en el. núcleo central, por tanto su número atómico es "1".

LEY DE COULOMB :LEY DE COULOMB :

Donde: Fe= Fuerza Eléctrica ( Newton)

q y q' = cargas que interaccionan (Coulomb) r = la distancia que las separa. ( m) K = Es la constante de proporcionalidad K = 9x109 N · m2/C2

Prob1.- Si es la constante de proporcionalidad.

Calcular la constante de permitividad en el vacío

Solución:

04

1

K

0

2290 /10.9.4

1

4

1

CNmK

2

212

0 10.8.8Nm

C

Prob2 . Se tienen 2 cargas positivas Q1 = 2 C y Q2 = 5 C Prob2 . Se tienen 2 cargas positivas Q1 = 2 C y Q2 = 5 C separadas una distancia de 10 cm en el vacío.separadas una distancia de 10 cm en el vacío.a) Calcular la fuerza en Newtons, que actúa entre las cargas.a) Calcular la fuerza en Newtons, que actúa entre las cargas.b)¿ Qué ocurre si se duplica la distancia entre las cargas ?b)¿ Qué ocurre si se duplica la distancia entre las cargas ?

Solución:Solución:

222

29

221

1.0

5.2.10.9

m

CC

C

Nm

r

QQkF

F= 9*1012 N

a).-

b).-

222

29

221

2.0

5.2.10.9

m

CC

C

Nm

r

QQkF

F= 2.25*1012 N La fuerza disminuye la cuarta parte