Ley de Coulomb
El enunciado que describe la ley de Coulomb es el siguiente: “La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.”
Para calcular la fuerza:
F= K (q1xq2/r2)
Para calcular la distancia la fórmula será la siguiente:
d= √(K*q1*q2)/ F
Para calcular la carga 1 la formula resultante será:
q1= (K*q2)/(r2*F)
Para calcular la carga 2 la fórmula es:
q2= (K*q1)/(r2*F)
Para calcular cargas iguales la fórmula es:
q= √(r2*F)/ K
Recuerden que las unidades de K serán Nm2/C2.
La distancia solo se da en metros
Las cargas siempre serán dadas en C (coulomb)
Campo Eléctrico
Un campo eléctrico 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).
Símbolos, Magnitudes y Unidades
Símbolo | Magnitud | Unidad |
---|---|---|
I | Intensidad del campo eléctrico | N/C = V/m |
F | Fuerza | N |
q | Carga eléctrica | C |
d | Distancia | m |
V | Potencial | V |
Capacidad Eléctrica
Es la propiedad de los cuerpos conductores de acumular y mantener la carga eléctrica, y la medida de la cantidad de energía eléctrica almacenada para un potencial eléctrico dado. Capacidad eléctrica. Es la propiedad de los cuerpos conductores de acumular y mantener la carga eléctrica.
Condensador: Básicamente es un dispositivo que almacena energía en forma de campo eléctrico. Al conectar las placas a una batería, estas se cargan y esta carga es proporcional a la diferencia de potencial aplicada, siendo la constante de proporcionalidad la capacitancia: el condensador.
Tipos de condensadores
- Variable: son aquellos que permiten cambiar su capacidad de dos formas posibles: mecánicamente o electrónicamente. Dentro de estos se pueden identificar dos grandes tipos. En primer lugar, los llamados trimmers cuya valor de capacidad puede seleccionarse entre varios. Por otra parte, el segundo tipo es llamado condensador de sincronización; y se trata de aquellos cuya capacidad oscila dentro de límites preestablecidos.
- Electrolítico: en este caso la diferencia se da por empezar en la conformación física, dado que una de sus placas está formada por líquido iónico, a su vez conductor, a modo de variable de una de sus láminas. Son principalmente utilizados en dispositivos de baja frecuencia y alta corriente. Sin embargo no son recomendables para aquellos que deban proporcionar una corriente continua. Por otro lado, se puede destacar su mayor capacidad y su inevitable polaridad.
Dentro de este pueden observarse dos tipos principales que se diferencian según la base oxidable que utiliza. De esta manera podremos identificar los de óxido de aluminio y los de óxido de tantalio.
- Cerámico: en estos también la variación se dará en el material que funciona como dieléctrico, en este caso se trata de un cerámico que estará revestido en láminas metálicas. Su principal ventaja consiste en la gran capacidad que contienen dado que la constante de la cerámica es realmente alta. Estos a su vez pueden dividirse en dos tipos, los llamados de disco y los conocidos como de tubo. Los primeros se caracterizan por ser más comunes, y llevar en la mayoría de los casos sus datos impresos en bandas de colores. En cambio, los segundos, ya no son prácticamente usados dado que su capacidad varia con los cambios de temperatura que sufra.
- De papel: bastante más simples, y sin sub divisiones, se trata de aquellos en los que la única variable es la de el material utilizado como dieléctrico. En este caso, tal cual su nombre lo indica se trata de papel que normalmente se encuentra recubierto por cera de tipo mineral o aceite sintético, aunque en ocasiones también puede tratarse de aceite mineral. Una posible alternativa en este caso sería la utilización de papel metalizado, es decir, que la sustancia que recubra el papel sea metal depositado por evaporación.
- Plástico: en este caso también la diferencia estará dada porque el material que usara como dieléctrico es una delgada capa plástica. La variedad de sub tipos identificables en este dado será tan amplia como la cantidad de plásticos que posean propiedades conductoras de electricidad. Entre las posibilidades se pueden destacar el uso del polipropileno, policarbonato, poliestireno, poliéster, teflón, poliparaxileno, etc.
Formulas:
C=Q/V
Q=C.V
V=C/V
C= Capacidad
Q= Cargas
V= Potencial eléctrico representado en voltios
Unidades
C= Faradios (f)
Q= Culombios (c)
V= Voltios (v)
Resistencia Eléctrica
Se le denomina resistencia eléctrica a la oposición al flujo de electrones al moverse a través de un conductor. En el contexto de la electricidad, el concepto refiere al componente de un circuito que dificulta el avance de la corriente eléctrica, a la traba en general que ejerce el circuito sobre el paso de la corriente y a la magnitud que, en ohmios, mide dicha propiedad.
Intensidad de Corriente:
La intensidad de corriente es la carga eléctrica que atraviesa una sección del conductor en una unidad de tiempo. Este término físico es muy común en los laboratorios de universidades en los que se estudia la materia. La intensidad de corriente eléctrica(I) es la cantidad de electricidad o carga eléctrica(Q) que circula por un circuito en la unidad de tiempo(t). Para denominar la Intensidad se utiliza la letra I y su unidad es el Amperio(A)
Formulas
Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.