Al Estudiante...

La física puede ser una experiencia agradable... en especial cuando se le expone en un lenguaje directo y sin tantas matemáticas, de manera si se quiera coloquial. Me encanta la física, y espero transmitirle mi entusiasmo por ella a medida que desarrollemos cada una de las 12 actividades que aqui se plantearan. De ésta manera, pronto descubriras la física que hay dentro de todo lo que haces y ves. En ésta oportunidad, no trataremos la física como matemáticas aplicadas, por ello no necesitarás una calculadora. Los planteamientos que aquí les presento, son ejercicios para meditar acerca del significado y las implicaciones de los conceptos de física, pero sólo necesitarás el uso de un buen lenguaje científico; por lo que, no tendrán que recurrir a las manipulaciones ni cálculos algebráicos. Si de cualquier forma ya tienes una calculadora, guardala. Cuando se den cuenta que la física es fascinante, querrán tomar Física III sin miedos. Entonces podrán usar la calculadora... pero sabiendo lo que hacen....
Prof. Yamir Z. Aponte B

lunes, 9 de noviembre de 2009

Actividad 5. Introducción al electromagnetismo.

Entre dos o más cargas aparece una fuerza denominada fuerza eléctrica cuyo módulo depende de el valor de las cargas y de la distancia que las separa, mientras que su signo depende del signo de cada carga. Las cargas del mismo signo se repelen entre sí, mientras que las de distinto signo se atraen.

La fuerza entre dos cargas se calcula como:




, q2 = Valor de las cargas 1 y 2
d = Distancia de separación entre las cargas
Fe = Fuerza eléctrica




La fuerza es una magnitud vectorial, por lo tanto además de determinar el módulo se deben determinar dirección y sentido.


Dirección de la fuerza eléctrica

Si se trata únicamente de dos cargas, la dirección de la fuerza es colineal a la recta que une ambas cargas.


Sentido de la fuerza eléctrica

El sentido de la fuerza actuante entre dos cargas es de repulsión si ambas cargas son del mismo signo y de atracción si las cargas son de signo contrario.


Fuerzas originadas por varias cargas sobre otra

Si se tienen varias cargas y se quiere hallar la fuerza resultante sobre una de ellas, lo que se debe hacer es plantear cada fuerza sobre la carga (una por cada una de las otras cargas). Luego se tienen todas las fuerzas actuantes sobre esta carga y se hace la composición de fuerzas, con lo que se obtiene un vector resultante.


Preguntas de Interes:


1. Si un protón que se encuentra a cierta distancia de una partícula
cargada es repelido con una fuerza dada, ¿en cuánto disminuirá la fuerza
eléctrica si se triplica la distancia del protón a la partícula? ¿Y si se hace
cinco veces mayor?

2. ¿Cúal es el signo de la carga de la partícula en éste
caso?

3. Al caminar sobre una alfombra y le son arrancados electrones de sus
pies, ¿queda cargado negativo o positivo?