ELECTRICIDAD

ELECTRICIDAD

1. LEY DE COULOMB

   • ¿QUÉ ES?
     • Se emplea en el área de la física para calcular la fuerza eléctrica que actúa entre dos cargas en reposo.
     • Su fórmula es
       • F = fuerza eléctrica de atracción o repulsión en Newtons
       • k = es la constante de Coulomb
       • q = valor de las cargas eléctricas medidas en Coulomb
       • r = distancia que separa a las cargas y que es medida en metros
   • ¿EN QUÉ CONSISTE?
     • A partir de esta ley se puede predecir cuál será la fuerza electrostática de atracción o repulsión existente entre dos partículas según su carga eléctrica y la distancia que existe entre ambas.
     • Debe su nombre al físico francés Charles-Augustin de Coulomb, quien en 1875 enunció esta ley, y que constituye la base de la electrostática:
     • El valor de la constante de Coulomb en el Sistema Internacional de medidas es:
   • Ejemplo ilustrado de cómo aplicar la ley de Coulomb:

2. CAMPO ELÉCTRICO

   • ¿QUÉ ES?
     • Es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m)
       • Fue propuesto por primera vez por Michel Faraday, surgido de la necesidad de explicar la acción de fuerzas eléctricas a distancia.
   • ¿EN QUÉ CONSISTE?
     • La ecuación que relaciona un campo eléctrico E con la fuerza que ejerce sobre una carga q está dada por la siguiente ecuación: F = qE
       • Donde F es la fuerza eléctrica que actúa sobre la carga eléctrica q introducida en el campo con una intensidad E
   • EJEMPLO
     • Si introducimos una carga eléctrica de 5×10-6 C en un campo eléctrico que actúa con una fuerza de 0,04 N, ¿con qué intensidad actúa dicho campo? Aplicando la fórmula E = F/q, tenemos que E = 0,04 N / 5×10-6 C = 8.000 N/C.

3. POTENCIAL ELÉCTRICO

   • ¿QUÉ ES?
     • En un punto del espacio es una magnitud escalar que nos permite obtener una medida del campo eléctrico en dicho punto a través de la energía potencial electrostática que adquiriría una carga si la situásemos en ese punto.
     • V es el potencial eléctrico en un punto del campo eléctrico. Su unidad en el S.I. es el julio por culombio (J/C) que en honor a Alesandro Volta recibe el nombre de Voltio.
     • Ep es la energía potencial eléctrica que adquiere una carga testigo positiva q' al situarla en ese punto.
   • ¿ EN QUÉ CONSISTE?
     • Es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva desde dicho punto hasta el punto de referencia, dividido por unidad de carga de prueba
   • Cotidianamente se utilizan en:
     • Iluminación de viviendas y alumbrado público.
     • Sistema de transporte masivo (Cable-tren, monorriel, transporte subterráneo y superficial).
     • Movimiento o funcionamiento de maquinarias y líneas de producción industrial.