La Ley de Coulomb, exposta polo científico do mesmo nome, constitúe o punto de partida da Electrostática como ciencia cuantitativa. Esta lei establece cómo é a forza entre duas cargas eléctricas puntuais e enúnciase deste modo:
La forza de atracción ou repulsión entre dúas cargas eléctricas puntuais é directamente proporcional ao produto das cargas e inversamente proporcional ao cadrado da distancia que as separa.
As forzas eléctricas teñen as seguintes características:
La forza está dirixida ao longo da recta de unión das cargas. A forza é repulsiva se as cargas son do mesmo signo. En cambio, se as dúas cargas son de signo contrario, estes vectores terán sentidos contrarios. Así, dúas cargas de distinto signo atráense. Son forzas a distancia. Non é preciso que exista ningún medio material entre as masas para que ditas forzas actúen.
Sempre se presentan a pares, como afirma o principio de acción e reacción. Isto é, as forzas F 12 e F 21 teñen igual módulo e dirección, pero sentidos opostos: F 12 = – F 21.
As forzas eléctricas verifican o principio de superposición. No caso de ter tres ou máis cargas, a forza resultante será a suma vectorial de todas as forzas.
K é a constante de proporcionalidade, cuxo valor depende do medio. No baleiro e no aire vale 9·10^9 N·m^2 /C^2.
Unha carga eléctrica, simplemente coa súa presenza, perturba o espazo que a rodea creando ao seu redor un campo de forzas que recibe o nome de campo eléctrico. Chamamos campo eléctrico á perturbación que un corpo produce no espazo que o rodea polo feito de ter carga eléctrica.
Para describir un campo eléctrico asignamos a cada punto do espazo un vector que denominamos intensidade do campo eléctrico.
A intensidade do campo eléctrico, E, nun punto do espazo é a forza que actuaría sobre a unidade de carga positiva situada nese punto. A súa unidade é o newton por culombio (N/C).
A definición anterior permítenos calcular o campo eléctrico creado por unha carga puntual Q.
Para iso colocamos unha carga de proba q nun punto P do espazo situado a unha distancia da carga Q. O campo eléctrico nese punto será a forza por unidade de forza.
Como podemos observar, o campo eléctrico creado por Q é radial e diminúe co cadrado da distancia, polo que se trata dun campo central. Ademais, o seu sentido depende do signo da carga. Se a carga é negativa, o campo diríxese cara á carga; se é positiva, alejase desta.
A forza eléctrica sobre unha carga q situada nun punto no que a intensidade do campo eléctrico é E exprese:
Entradas relacionadas:
gallego con un tamaño de 2,62 KB