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TAREA 2
CARGA
ELÉCTRICA Y
LEY DE
COULOMB
Diego Alonso Carreño
244956
G11N06diego
¿Cuantas partículas hay en 1
cm3 de aire?

Tomando la densidad del aire a 25 °C, y teniendo que la densidad de aire, y
la masa molar del aire, se puede tener la cantidad de partículas.

Densidad del aire = 1,18* 10-6 kg/ cm3

Masa molar promedio= 28,8 g/mol = 28,8 *10-3 kg/mol

Se tiene que el numero de moles en un cm3 es:
1,18𝑥10−6 𝑘𝑔
𝑚𝑜𝑙
𝑐𝑚3
= 4.10𝑥10−5
𝑘𝑔
𝑐𝑚3
28, 8𝑥10−3
𝑚𝑜𝑙
𝒏=𝑷𝑽/𝑹𝑻
𝑛 = 2,44𝑥1019 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑖𝑐𝑢𝑙𝑎𝑠
¿Qué es un Coulomb?


El Coulomb se refiere a la unidad de carga, es
decir cuantos electrones pasan por determinada
área en determinado tiempo, comúnmente un
segundo.
Es una unidad derivada del Sistema Internacional
con ella se cuantifica la carga, se define como la
carga transportada por una corriente de 1
amperio durante 1 segundo
1 C = 6.25 * 1018 e-
1C=1A*1s
¿Cuántos electrones tiene
una partícula cuya carga
eléctrica es un Coulomb y
cuál es su masa en kg?
 El
numero de electrones es:
1C= 6,241×1018 e Dado que la masa de un electron es de
9,1093×10−31 kg/e-, luego:
mp= 5,69×10-12 kg
Donde mp es la masa de la partícula
Cuántos protones tiene una
partícula cuya carga eléctrica
es un Coulomb y cuál es su
masa en kg?
Q del protón= 1,602 × 10−19 C
1C = 6,25 × 1018 𝑒 −
 Masa del Protón=1.66 10-27 Kg
 La partícula contiene en mismo numero
de protones como electrones por lo tanto
6,25 × 1018 protones.
 6,25×1018protones * 1.66 10-27 Kg
 Masa total: 𝟏, 𝟎𝟒 × 𝟏𝟎−𝟖 kg

¿Cuál es el campo eléctrico
que "siente" un electrón en un
átomo de Hidrógeno?
 La
distancia que existe entre un protón y
un electrón en un átomo de hidrogeno
es: 5,3 X 10-11 m
E = k * q/r2
E= (9x109) x (1,602 X 10-19 ) / (5,3 X 10-11 m)
E= 5,07 x 1011 N/C
Usando la Ley de Coulomb
calcule la Fuerza Eléctrica, en
Newtons, que el campo
eléctrico de un protón le hace
a un electrón en un átomo de
Hidrógeno
 La
fuerza eléctrica esta dada por la
ecuación:
 Entonces
la magnitud de Fe= 8.22×10-8 N
Cual es la fuerza gravitacional
con la que es atraído un
electrón por un protón, en un
átomo de Hidrógeno.

Ley de gravitación universal
Fg = k
m1 m2
r2
Entonces:
−11
Fg = 6,693 × 10
9,1 × 10−31 1,67 × 10−27
∗
5,3 × 10−11 2
𝐅𝐠 = 𝟑, 𝟔𝟐𝟎 × 𝟏𝟎−𝟒𝟕 𝑵

La fuerza de atracción eléctrica es muchísimo más grande
que la gravitacional, aproximadamente en una magnitud
de 2.27×1039
¿Cuáles son las unidades del
campo eléctrico?
 El
campo eléctrico esta dado en
unidades de N/C
E = F. elec. /Q
E=N/C
¿Qué es un capacitor?

Es un dispositivo que almacena carga eléctrica. El
capacitor está formado por dos conductores próximos uno
a otro, separados por un aislante, de tal modo que
puedan estar cargados con el mismo valor, pero con
signos contrarios.

El campo eléctrico dentro de el se considera constante, y
depende de la diferencia de potencial inducido (V)y la
distancia entre las placas (D):
E=V/D
Campo eléctrico en el interior
de un capacitor
 El
campo eléctrico dentro de un
capacitor es constante
¿Qué es un electrómetro?

Un electrómetro consiste en una caja
metálica
en
la
cual
se
introduce,
debidamente aislada por un tapón aislante,
una varilla que soporta una lámina muy fina o
aguja de aluminio, que pueda girar
libremente sobre una escala graduada.

Al establecer una diferencia de potencial
entre la caja y la varilla con la lámina, esta es
atraída por la pared del recipiente y nos
permite determinar la presencia de cargas
electrostáticas y su polaridad.
¿Qué es un electrómetro?