27/1/2015 CargaElctrica

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CargaElctrica

Cargaelctrica.

Lostomosestnconstituidosporunncleoyunacorteza(rbitas)Enelncleoseencuentranmuyfirmementeunidoslosprotonesylosneutrones.Losprotonestienencargapositivaylosneutronesnotienencarga.Alrededordelncleoseencuentranlasrbitasdondeseencuentrangirandosobreellasloselectrones.Loselectronestienencarganegativa.

Ambascargasladelosprotones(positiva)yladeloselectrones(negativa)soniguales,aunquedesignocontrario.

Lacargaelctricaelementalesladelelectrn.Elelectrneslapartculaelementalquellevalamenorcargaelctricanegativaquesepuedeaislar.ComolacargadeunelectrnresultaextremadamentepequeasetomaenelS.I.(SistemaInternacional)paralaunidaddeCargaelctricaelCulombioqueequivalea6,2410E18electrones.

ParadenominarlacargaseutilizalaletraQyparasuunidadlaC.Ejemplo:Q=5C

Enlatablaadjuntasemuestralamasaylacargadelaspartculaselementales.

Paraelestudiodelaelectricidadnosbastaconestemodeloaproximadodeltomo,consuspartculaselementales(electrn,protnyneutrn).Losprotonessondecargaelctricapositivayserepelenentres.Loselectronessondecargaelctricanegativayserepelenentres.Losneutronesnotienencargaelctrica.

Entreloselectronesylosprotonesseejercenfuerzasdeatraccin.Puestoqueloselectronesgiranagranvelocidadalrededordelncleoexistetambinunafuerzacentrpetaquetiendeaalejardelncleoaloselectrones.Entredichasfuerzasseestableceunequilibrio,detalmaneraqueloselectronesgiranenlasrbitasynosonatradosporlosprotonesdelncleoytampocosesalendesusrbitas.

LeydeCoulomb.

Comoyasehadichocargasdelmismosignoserepelenycargasdesignocontrarioseatraen.

Coulomben1777enuncilaleydelaElectrosttica(electricidadesttica)quellevasunombre(LeydeCoulomb):

Laintensidaddelafuerza(F)conlacualdoscargaselctricaspuntualesseatraenoserepelen,esdirectamenteproporcionalalproductodesuscargas(Q1yQ2)einversamenteproporcionalalcuadradodeladistancia(r)quelasseparan.

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Donde:F:FuerzaexpresadaenNewtons[N]Q1yQ2:CargasexpresadasenCulombios[C]R:Distanciadeseparacinentrelascargasexpresadaenmetros[m]K:Constante:910E9Nm2/C2paraelaireovaco.