Este documento describe la Ley de Coulomb, que establece que la fuerza entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas y inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. El objetivo es determinar cómo varía la fuerza entre esferas cargadas en función de la distancia y la cantidad de carga. Se explica que una esfera cargada produce un campo eléctrico simétrico radial y que otra esfera experimenta una fuerza cuando se coloca en ese campo debido a su propia carga,

1. L4 LEY DE COULOMB
por juancamilopr | buenastareas.com
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
Escuela de Física
Laboratorio de Física II
L4. LEY DE COULOMB
INTRODUCCIÓN: Mediante una balanza de torsión, Coulomb encontró que la fuerza de
atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (cuerpos
cargados cuyas dimensiones son despreciables comparadas con la distancia r que las
separa) es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
que las separa. El valor de la constante de proporcionalidad (K) depende de las unidades en
las que se exprese F, q, Q y r. En el Sistema Internacional
de Unidades de Medida vale 9 109 Nm2/C2. La ley de Coulomb describe la interacción entre
dos cargas eléctricas del mismo o de distinto signo.
OBJETIVOS
1. Determinar la fuerza como función de la distancia entre esferas cargadas.
2. Determinar la fuerza como función de la cantidad de carga en las esferas.
FUNDAMENTO TEÓRICO
Una esfera estable libre cargada por Q1 produce un campo eléctrico simétrico radial
r
r
1 Q1 r
(1)
E=
2
4πε0 r r
donde E: el campo eléctrico de la carga Q1 ; Q1: carga de esfera 1 ; ε0 = 8.85×10-12 As/Vm
(permitividad) ; r: distancia al centro de la
esfera; r/r: vector unitario en la dirección radial de Q1.
Una segunda esfera cargada por Q2 experimenta una fuerza F cuando se coloca en el
campo eléctrico E de la carga Q1:
r
r
(2)
F = Q2 E⋅
donde: E: campo eléctrico de la carga Q1; Q2: carga de la esfera 2
De la ecuación (1) y (2) se obtiene laley del Coulomb
r