La carga Eléctrica se manifiesta mediante fuerza de atracción y repulsión entre ellas a través de campos electromágneticos.

La Ley de Coulomb nos dice que la fuerza de atracción o repulsión de un cuerpo es directamente proporcional al producto de las cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, generando un campo eléctrico.

Campo eléctrico es (región del espacio en la que interactúa la fuerza eléctrica) es un campo físico que se representa por medio de un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.

Variables independientes:

Carga aplicada

Distancia de acercamiento

Variables dependientes:

Movimiento de las hojas del electroscopio

Objetivos Específicos:

1. Estudiar la conservación de la carga eléctrica con un electroscopio casero.

2. Estudiar las fuerzas de atracción de partículas cargadas mediante la Ley de Coulomb con dos cargas puntuales y una distancia de 4 cm.

3. Evaluar el campo eléctrico en varios puntos a lo largo del eje x para observar cómo varía con la distancia.

1. Variables independientes:

   Cargas q1 y q2: elegimos diferentes valores para las cargas eléctricas.

   La distancia entre las cargas: 4 cm.

2. Variables dependientes:

   F= Fuerza electrostática (depende de las magnitudes de las cargas y de la distancia entre ellas).

   
   

2. Las cargas del mismo signos se repelen.

3. Las cargas con signos diferentes se atraen.

Para los objetos macroscópicos, la carga negativa significa un exceso de electrones y la carga positiva significa un agotamiento de electrones.

La ley de conservación de la carga establece que la carga neta de un sistema cerrado es constante.

1. Utilizando Phet's estudiaremos la ley de Coulomb.

2. Utilizando dos cargas puntuales las separamos a una distancia de 4 cm o convertida a metro 0,04 m.

3. Calcularemos la magnitud F de la Fuerza.

4. Concluiremos analizando la veracidad de nuestra hipótesis.

Lo cargamos por segunda vez para demostrar otro efecto que es la carga por inducción. Cuando está cargado observamos un fenómeno curioso, aunque alejemos la varita de vidrio las láminas permanecieron abiertas o (se repelen). Si acercamos la varilla las láminas se separaban aún más, entonces podemos decir que aunque no haya transferencias de carga porque la varita no llegaba a tocar la esfera de aluminio, si la acercabas cada vez se desplazaba a la mitad. Esto se debe al fenómeno de carga por inducción.

Queremos investigar el efecto de la distancia en la magnitud del campo eléctrico generado por una carga puntual. Imaginemos que tenemos una carga puntual Q de 5 µC (microculombios) ubicada en el origen de un sistema de coordenadas, y queremos medir el campo eléctrico en diferentes puntos a lo largo del eje x.

La distancia r desde la carga puntual (medida en metros).

• Variable Dependiente:

La magnitud del campo eléctrico E (medida en Newtons por Coulomb, N/C).

Simulación

La fórmula para el campo eléctrico E creado por una carga puntual Q a una distancia r es:

E=kq/r^2

donde:

• E es el campo eléctrico.

• k es la constante de Coulomb, k≈8.99× N⋅m2/.

• Q es la carga puntual.

• r es la distancia desde la carga.

2.   Ubicación de la carga: Coloca una carga puntual de 5 µC en el origen (0,0) del sistema de coordenadas.

3.   Medición de distancias: Elige diferentes distancias r (por ejemplo, 0.1 m, 0.2 m, 0.3 m, 0.4 m, 0.5 m) a lo largo del eje x.

4.Cálculo del campo eléctrico: Usa la fórmula E=KQ/r^2    para calcular el campo eléctrico en cada distancia medida.

5.   Concluiremos analizando la veracidad de nuestra hipótesis

1.   Los resultados experimentales muestran que el campo eléctrico disminuye. A mayor distancia entre las  cargas el campo eléctrico va disminuyendo.

2.   En relación con las variables la magnitud del campo eléctrico es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde la carga puntual.

Al calcular los valores del campo eléctrico para cada distancia dada, esperamos observar que el campo eléctrico disminuye conforme aumenta la distancia, siguiendo la relación inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.