¡Descarga ley de coulomb fiisca III matemáticas y más Ejercicios en PDF de Física solo en Docsity! 1 Ley De Coulomb Laboratorio Física II (LB1B) Anyi P. Montes Sánchez, Mary Fe De Santis Flórez, Juan C. Durango Ruiz y Miguel A. Espinosa Moreno Docente: Héctor R. Maya Taboada Universidad De Córdoba Facultad De Ingenierías (Ingeniería Industrial) Montería - Córdoba 2021 2 ley de coulomb objetivos: 1. Verificar la ley de Coulomb experimentalmente. 2. Estudiar los parámetros que afectan a la fuerza eléctrica (distancia y carga). 3. Encontrar experimentalmente la constante eléctrica k Teoría relacionada Charles Coulomb (1736-1806) midió las magnitudes de las fuerzas eléctricas entre objetos con carga; para hacerlo usó la balanza de torsión, que él mismo inventó. A partir de los experimentos de Coulomb, se generalizan las propiedades de la fuerza eléctrica entre dos partículas inmóviles con carga. Para ello se usa el término carga puntual que hace referencia a una partícula con carga de tamaño cero. El comportamiento eléctrico de electrones y protones queda muy bien descrito si se representan como cargas puntuales. Debido a observaciones experimentales es posible encontrar la magnitud de una fuerza eléctrica (a veces llamada fuerza de Coulomb) entre dos cargas puntuales establecidas por la ley de Coulomb: f e=K e |q1||q2| r 2 donde k e es una constante conocida como constante de Coulomb. En sus experimentos, Coulomb demostró que el valor del exponente de r era 2, con una incertidumbre de unos cuantos puntos porcentuales. 5 EVALUACION Primera parte 1. Utiliza el software de Excel y traza un gráfico que relacione Fe y r. ¿cómo es el comportamiento del gráfico? 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.1 0.11 0 20,000 40,000 60,000 80,000 100,000 120,000 140,000 160,000 180,000 200,000 Fuerza en funcion de r r (m) Fe ( N ) Grafica 1: fuerza en función de r De la Gráfica 1 se observa que la Fuerza decrece con la separación r de las cargas. 2. Utiliza Excel y trazar otro gráfico que relacione Fe y 1/r2. Utilice el gráfico para encontrar la constante eléctrica k. 6 Grafica 2: Fe en función de 1/m2 El ajuste lineal de Excel nos permite expresar Fe en función de 1/r2 F e=161,78 1 r2 −3.509∗10−1 De la Gráfica 2, se puede afirmar que Fe es inversamente proporcional a r2. De la teoría se sabe que f e=k q1∗q2 r2 ; luego la pendiente de la recta debe ser m = k *q1 * q2, de donde se sigue k= m q1∗q 2 . m=161,78 K= 161,78 6∗10−6 ∗3∗10−6 =8.98777×109 ( N∗m2 C2 ) 3. Calcular el error porcentual de k (teórico = 9.0 × 109 Nm2/C2). ∈= 9.0×109 −8,98777×109 9.0×109 =0.0013822=0.01 % Segunda parte 1. Utiliza el software de Excel y traza un gráfico que relacione Fe y q2. ¿cómo es el comportamiento del gráfico? 7 Grafica 3: Fe en función de q2 El ajuste lineal de Excel nos permite expresar Fe en función de q2 F e=12,483 1 r2 −2∗10−4 2. Utilice el gráfico para encontrar la constante eléctrica k. K= 74,896 5∗10−6 ∗6∗10−6 =8,9875×109 ( N∗m2 C2 ) 3. Calcular el error porcentual de k (teórico = 9.0 × 109 Nm2/C2) ∈= 9.0×109 −8,9875×109 9.0×109 =0.0013888=0.01 % CONCLUSION Al analizar los datos obtenidos se puede concluir que se ha demostrado que el valor de la fuerza depende del valor de las cargas y las distancias que las separa. Esto se ve en la parte 1 donde muestra que las cargas se mantienen contantes, obteniendo como resultado en cada caso, valores
