La Ley de Coulomb establece que la fuerza entre dos cargas puntuales depende de tres factores: 1) es directamente proporcional al producto de las cargas, 2) es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas, y 3) su dirección está a lo largo de la línea que une a las cargas. La fuerza es de atracción si las cargas tienen signos opuestos y de repulsión si tienen el mismo signo.

1. Ley de Coulomb
Clase 2
24/05/2013

2. Ley de Coulomb
• La fuerza ejercida por una carga puntual sobre
otra esta dirigida a lo largo de la línea que las
une. La fuerza varía inversamente con el
cuadrado de la distancia que separa las cargas
y es proporcional al producto de las mismas.
Es repulsiva si las cargas tienen el mismo signo
y atractiva si las cargas tienen signos opuestos.

3. Ley de Coulomb
1 2
2
q q
F k
r

4. Ley de Coulomb
9 2 2
8.99 10 /k N m C

5. Ley de Coulomb
1r
2r
1q
2q
1,2 2 1r r r

6. Ley de Coulomb
1 2
1,21,2 2
1,2
1 2Ley de Coulomb para la fuerza ejercida por y
kq q
F r
r
q q


7. Problemas

8. Solución

9. Solución
1 2
1,21,2 2
1,2
9 2 2
1,2 2
8.99 10 / 4 6
24
3
kq q
F r
r
N m C C C
F i mN i
m





10. Solución
• Inciso b
• Debido a que se trata de fuerzas de acción y
reacción, podemos aplicar la 3ª ley de Newton
para obtener
2,1 1,2 24F F mN i
 


11. Solución
• Inciso c
• Debido a que se trata de fuerzas de acción y
reacción, podemos aplicar la 3ª ley de Newton
para obtener
9 2 2
1,2 2
2,1 1,2
8.99 10 / 4 6
24
3
24
N m C C C
F i mN i
m
F F mN i

 
 


12. Problemas

13. Solución

14. Solución
• Por lo tanto tenemos el siguiente diagrama:

15. Solución
1 2,1 3,1..............( )F F F A
  

16. Solución
1 2
2,1 2
2,1
k q q
F i
r



17. Solución
1 3
3,1 2
3,1
k q q
F i
r



18. Solución
• Sustituyendo las ecuaciones anteriores en (A)
tenemos que:
1 31 2
1 2 2
2,1 3,1
32
1 2 2
2,1 3,1
k q qk q q
F i i
r r
qq
k q i
r r

 


19. Solución
• Evaluando numéricamente tenemos
9 2 2
1 2 2
2
1
4 6
8.99 10 / 6
3 6
1.50 10
C C
F N m C C i
m m
F N i





20. Problemas

21. Solución

22. Solución

23. Solución
3 1,3 2,3..........( )F F F A
  
1,3
1 2
2
cosF F i Fsen j
kq q
F
r



24. Solución
1,3
1 2
2
9 2 2
2 2
cos
8.99 10 / 5 2
0.03 0.08
12.3
F F i Fsen j
kq q
F
r
N m C C C
F
m m
F N



25. Solución
1 3
tan 20.6
8
cm
cm
2,3 cosF F i Fsen j



26. Solución

27. Problemas

28. Solución
1q 1q q
1d m
Dado el gráfico
hallemos la fuerza
entre las cargas.

29. Solución

30. Solución

31. Solución

32. Problemas

33. Problemas

34. Problemas
• Solución

35. Problemas
• Solución

36. Problemas

37. Problemas

38. Problemas

39. Problemas