Electrización, ley de Coulomb y ley de Ohm: conceptos básicos de electricidad
Resumen
El documento repasa las formas de electrizar un cuerpo (por frotamiento, contacto e inducción) y la interacción entre cargas. Después explica la ley de Coulomb, la ley de Ohm y compara la fuerza gravitatoria con la fuerza eléctrica. Termina definiendo diferencia de potencial, intensidad y resistencia.
Puntos clave
- Un cuerpo puede electrizarse por frotamiento, por contacto o por inducción.
- Las cargas del mismo signo se repelen y las de signo distinto se atraen.
- Ley de Coulomb: la fuerza entre dos cargas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.
- Ley de Ohm: la intensidad es directamente proporcional a la diferencia de potencial e inversamente proporcional a la resistencia.
- La fuerza gravitatoria es universal y débil, mientras que la fuerza eléctrica solo se manifiesta entre cuerpos cargados y es mucho más intensa.
- La intensidad se mide en amperios, la diferencia de potencial es energía por unidad de carga y la resistencia se mide en ohmios.
Formas de Electrizar un Cuerpo
- Por frotamiento: Un ejemplo de esto es cuando un bolígrafo de plástico cargado negativamente atrae trozos de papel, haciendo que se adhieran a él debido a la electricidad estática.
- Por contacto: Se logra al poner en contacto un cuerpo que se desea cargar con otro previamente cargado por frotamiento. El primer cuerpo adquiere una carga del mismo signo que el segundo.
- Por inducción: Se consigue aproximando un cuerpo previamente cargado a otro que no lo está, sin que lleguen a tocarse. El segundo cuerpo adquiere una carga de signo contrario a la del primero.
Interacción entre Cargas
Las cargas del mismo signo experimentan una fuerza de repulsión, mientras que las cargas de distinto signo experimentan una fuerza de atracción.
Ley de Coulomb
La fuerza de atracción o repulsión ejercida entre dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de dichas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. La dirección de estas fuerzas es la de la recta que une las cargas.
Ley de Ohm
Esta ley afirma que la intensidad (denominada I) que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la diferencia de potencial (V) y, paralelamente, inversamente proporcional a la resistencia (R).
Corriente Eléctrica
La corriente eléctrica es un flujo continuo de electrones.
Fuerza Gravitatoria
- a) La masa en el Sistema Internacional (SI) se mide en kilogramos.
- b) Solo existe un tipo de masa.
- c) Entre las masas solo existen fuerzas de atracción.
- d) La fuerza gravitatoria es universal: todos los cuerpos del universo se atraen por tener masa.
- e) La fuerza gravitatoria es débil. Ejemplo: F = 2.4 x 10-18.
- f) La fuerza gravitatoria sí depende del radio en el que se encuentran las masas.
- g) F = G * (m1 * m2) / r2.
Fuerza Eléctrica
- a) La unidad de carga eléctrica en el SI es el culombio: 1 culombio = 6.24 x 1018 electrones.
- b) Existen dos tipos de carga eléctrica: positiva y negativa.
- c) Entre las cargas eléctricas existen fuerzas de atracción y de repulsión.
- d) La fuerza eléctrica no es universal, solo se manifiesta entre cuerpos cargados eléctricamente.
- e) La fuerza eléctrica es mucho más intensa. Ejemplo: carga = 10-6C.
- f) La fuerza entre las cargas eléctricas depende del medio en el que estas se encuentren (vacío, aire, agua, vidrio, etc.).
- g) F = K * (q1 * q2) / r2.
Conceptos Adicionales
Diferencia de Potencial
La diferencia de potencial (ddp, V), también conocida como tensión o voltaje, es la energía por unidad de carga.
Intensidad
La intensidad de una corriente eléctrica (I) es la cantidad de carga eléctrica que circula por una sección de un conductor en la unidad de tiempo. Su unidad de medida es el amperio (A). I = Q / t (tiempo).
Resistencia
La resistencia (R) de un material es una medida que indica la facilidad con la que una corriente eléctrica puede circular a través de él. Se mide en ohmios (Ω).
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Cómo se puede electrizar un cuerpo?
Un cuerpo se puede electrizar por frotamiento, por contacto con otro cuerpo ya cargado o por inducción, acercando un cuerpo cargado a otro sin que se toquen. En el contacto el cuerpo adquiere carga del mismo signo, y en la inducción, de signo contrario.
¿Qué establece la ley de Coulomb?
La ley de Coulomb establece que la fuerza entre dos cargas eléctricas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Su dirección es la de la recta que une las cargas.
¿Qué afirma la ley de Ohm?
La ley de Ohm afirma que la intensidad que circula por un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial e inversamente proporcional a la resistencia.
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