Ley de Coulomb
¿Qué es?
La ley de Coulomb establece la fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales en reposo. Esta ley fundamental de la electrostática describe la interacción entre cargas eléctricas y es esencial para comprender diversos fenómenos electromagnéticos.
Fórmula:
La fuerza eléctrica (F) entre dos cargas puntuales (q1 y q2) separadas por una distancia (r) en el vacío se define por la siguiente fórmula:
F = k (q1 q2) / r^2
Donde:
F: Fuerza eléctrica en Newtons (N)
k: Constante de Coulomb (aproximadamente 9x 10^9 N m^2/C^2)
q1: Carga de la primera partícula en Coulombs (C)
q2: Carga de la segunda partícula en Coulombs (C)
r: Distancia entre las cargas en metros (m)
Características:
Fuerza proporcional: La fuerza eléctrica es directamente proporcional al producto de las magnitudes de las dos cargas (q1 y q2).
Fuerza inversamente proporcional: La fuerza eléctrica es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (r) que separa las cargas.
Fuerza vectorial: La fuerza eléctrica es una fuerza vectorial, lo que significa que tiene tanto magnitud como dirección. La dirección de la fuerza apunta en la línea que une las dos cargas, y la fuerza es atractiva si las cargas son de signo opuesto (una positiva y otra negativa).
Ejemplos de Aplicaciones:
Cálculo de la fuerza entre dos electrones en un átomo: La ley de Coulomb se utiliza para calcular la fuerza eléctrica entre los electrones y el núcleo en un átomo, lo que contribuye a la comprensión de la estructura atómica.
Análisis de circuitos eléctricos: La ley de Coulomb es fundamental para el análisis de circuitos eléctricos.
