Física · Unidad 1 · Tema 2

Ley de Coulomb

Las dos leyes de la electrostática: una dice si las cargas se atraen o se rechazan, la otra dice con cuánta fuerza.

1.ª ley

Cargas del mismo signo se rechazan. Cargas de signo contrario se atraen.

2.ª ley: ley de Coulomb

La fuerza entre dos cargas crece con las cargas y baja muy rápido con la distancia:

FF=k q1 q2d2= k\,\frac{q_1\,q_2}{d^2}kk=9×109 N⋅m2C2= 9\times10^{9}\ \frac{\text{N}\cdot\text{m}^2}{\text{C}^2}
Juega con las cargas y la distancia

4
Doble distancia, cuatro veces menos fuerza
La distancia está al cuadrado. Triple distancia: nueve veces menos.
⚠ Ojo
Las cargas en coulomb y la distancia en metros. El signo de las cargas solo te dice si se atraen o se rechazan: en la fórmula van sin signo.
Ver ejemplo · qué pasa si cambio las cosas

Dos cargas se atraen con FF. ¿Qué fuerza tendrán si se duplica cada carga y se triplica la distancia?

  1. Arriba
    2q1⋅2q2=4 q1q22q_1\cdot 2q_2 = 4\,q_1q_2 → la fuerza se multiplica por 4.
Ver ejemplo · en otro medio

Las mismas cargas de antes, pero dentro de agua (εr=81\varepsilon_r = 81). ¿Qué pasa con la fuerza?

  1. Fórmula con el medio
    FF=kεr q1q2d2= \frac{k}{\varepsilon_r}\,\frac{q_1q_2}{d^2}

Cuando hay más de dos cargas

Cada carga empuja o jala por su cuenta. La fuerza total es la suma de vectores:

En la misma línea
Si van al mismo lado se suman; si van contrarias se restan.
En ángulo recto
Pitágoras: F=F12+F22F = \sqrt{F_1^2 + F_2^2}
A ver, rápido
Si la distancia entre dos cargas se reduce a la mitad, la fuerza…
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