Fuerza electrica y campo electrico

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FUERZA ELECTRICA O LEY DE COULOMB 2 o mas cargas eléctricas ubicadas en ele espacio ejerce una fuerza de atracción (si sus cargan son opuestas) o fuerzas de repulsión (se repelen si son iguales sus cargas); de tal forma que si la fuerza aumenta si aumenta la carga eléctrica y disminuye si aumenta la distancia que la separa, es decir la fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional a la distancia que la separa. UNIDADES F = M.K.S. Newton Nw (1 kg Mt/ sg^2) C.G.S. Dina (1 gr Cm/ sg^2) ECUACION F= K q1.q2 r^2 donde, F= fuerza q= carga eléctrica r= distancia k= constante EJEMPLO: halle las fuerzas sobre q1 y q3 de la figura. + Q1=2c q2=3c q3=4c 2cm 5cm Marco fuerzas F13 q1 q2 q3

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FUERZA ELECTRICA O LEY DE COULOMB 2 o mas cargas eléctricas ubicadas en ele espacio ejerce una fuerza de atracción (si sus cargan son opuestas) o fuerzas de repulsión (se repelen si son iguales sus cargas); de tal forma que si la fuerza aumenta si aumenta la carga eléctrica y disminuye si aumenta la distancia que la separa, es decir la fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional a la distancia que la separa. UNIDADES

F = M.K.S. Newton Nw (1 kg Mt/ sg^2) C.G.S. Dina (1 gr Cm/ sg^2)

ECUACION F= K q1.q2 r^2 donde,F= fuerza q= carga eléctrica r= distancia k= constante

EJEMPLO: halle las fuerzas sobre q1 y q3 de la figura.

+ Q1=2c q2=3c q3=4c 2cm 5cm

Marco fuerzas F13 q1 q2 q3

F12

Hallar F sobre q=1Q1= 2c q2= 3c q3=4c

K=9 (10^9 Nw m^2 ) C^2 r12=2cm = 2* 10_2 mt r13=7cm = 7*10_2 mt

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Hallamos F12

F12= K q1.q2 r^2

F12= 9 10^9 Nw m^2 2c (3c) C^2 (2*10_2m)^2

F12= 9 10^9 Nw m^2 6c^2 C^2 4*10_2m^2

F12= 9 (10^9 Nw) 6 (10)^4 4

F12= 9 (10^9 Nw) 3 (10)^4 2

F12=27 10^13 Nw 2

Hallamos F13

F13= K q1.q2 r^2

F13= 9 10^9 Nw m^2 2c (4c) C^2 (7*10_2m)^2

F13= 9 10^9 Nw m^2 8c^2 C^2 49*10_4m^2

F13= 9*10^9 Nw 8*10^4 49

F13= 72 * 10^13 Nw 49 Suma de vectores F12 F13Se restan ∑F= F1+F2

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∑F= 27 10^13 Nw - 72 * 10^13 Nw 2 49

F= 12 10*13 Nw

CAMPO ELECTRICOEs la dirección y sentido de las fuerzas que ejercen sobre una carga puntual positiva llamada carga de fuerza y un vector dirigido hacia afuera. Es el cociente entre la fuerza que el campo ejerce sobre una carga de prueba situada en un punto y el valor de dicha carga.

ECUACION

E= F , E= K q1 Q r^2

UNIDADES

E= M.K.S. Nw C C.G.S dina Stand C

Un campo eléctrico es en forma radial y hacia adentro si la carga es negativa y hacia afuera si es positiva.

___

CARACTERISTICAS1- El campo eléctrico dentro de un metal es 0 (conductor)2- El campo eléctrico fuera de la superficie de un metal es perpentivular a la

superficie.3-

E1

q+ E2 E3

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EJEMPLO Q1

A A

E2

Q2 A 60° E1

Ex2= k q r^2

Ex2= k q E2

A^2

EX1= K q cos 60° A^2 EX1= K q (1/2) A^2

Ey1= K q sen 60° A^2

Ey1= - K q sen 60° A^2 Ey1= - K q √3 A^2 2

suma de vectores ∑E^2= ∑EX^2+ ∑EY^2 ∑EX= k q + K q (1/2) A^2 A^2 ∑EX= k q 1 + 1 A^2 2

∑EX= k q 3 A^2 2

∑E= k q 3 - K q √3 A^2 2 ^2 + A^2 2 ^2

60°

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∑E= k q 9 K q 3 A^2 ^2 4 + A^2 ^2 4

∑E= k q 9 3 A^2 ^2 4 + 4

∑E= k q A^2 ^2 3

∑E= k q (√3) A^2