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Ley de Coulomb (Primera ley de la electrostática)

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Ley de Coulomb (Primera ley de la electrostática)

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Ley de Coulomb: Establece que la fuerza entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las magnitudes de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

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Ejemplo numérico:

Tenemos dos cargas eléctricas, una de +3 C y una de -2 C, separadas a una distancia de 3 metros. Para calcular la fuerza que existe entre ambas cargas, es necesario multiplicar la constante K por el producto de ambas cargas. Como se observa en la imagen, se ha obtenido una fuerza negativa.

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Aplicaciones:

Diseño de sistemas de almacenamiento de energía, como baterías y supercondensadores.

Calibración de instrumentos en laboratorios de física y electrónica.

Estudios de interacción de partículas en física de altas energías.

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Ley de Gauss: Relaciona el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada con la carga encerrada por dicha superficie.

Aplicaciones:

Diseño de sistemas de protección contra descargas eléctricas (pararrayos).

Análisis y diseño de dispositivos electrónicos como capacitores y circuitos integrados.

Métodos de imágenes médicas como la tomografía por emisión de positrones (PET).

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Campo eléctrico (E): Una región en el espacio donde una carga eléctrica experimenta una fuerza.

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Potencial eléctrico (V): La cantidad de trabajo necesario para mover una carga de prueba desde un punto de referencia hasta el punto considerado dentro de un campo eléctrico, dividido por la magnitud de la carga de prueba. ​

Voltio (V): La unidad de potencial eléctrico en el Sistema Internacional de Unidades.

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Aplicaciones:

Diseño y análisis de circuitos eléctricos y electrónicos.

Funcionamiento de dispositivos de almacenamiento de energía como baterías y condensadores.

Evaluación de potenciales eléctricos en sistemas biológicos para estudios neuronales y cardíacos.

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Se tiene la distribución de cargas puntuales mostrada en la figura. ¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto P?