Física Lei De Ohm

Vamos a realizar dos tipos de ejercicios, primero utilizando la Ley de Coulomb y posteriormente la Ley de Ohm.

Como ya expliqué en la clase virtual del viernes día 18, la Ley de Coulomb nos permite calcular la fuerza con la que se atraen dos partículas con cargas de signo contrario o se repelen dos partículas con la misma carga.

F  k  q1  q2

r2

Esa fuerza depende de una cte (k), la constante de Coulomb, que tiene un valor fijo en

cada tipo de medio, así en el vacío su valor es de k

que no debéis aprenderos, en cualquier problema se os dará.

q1 y q2 representan la carga de las partículas (se ponen siempre sin signo, aunque sean negativas no se pone el signo en la fórmula) y r la distancia inicial que las separa (r debe expresarse siempre en metros, si yo os la doy en cm o en mm la tenéis que transformar en m).

Veamos un ejemplo:

vacío

 9.109 N.m2 . Este es un valor C2

1. Calcula la fuerza con la que se repelen dos partículas separadas 2 mm en el vacío si sus cargas son, respectivamente de -2.10-9 C y -3.10-7C.

q1 =-2.10-9 C k

En primer lugar ponemos r en unidades del Sistema Internacional, es decir pasamos los

mm a m, dividiendo entre 1000.

En segundo lugar sustituimos en la fórmula de la Ley de Coulomb cada letra por su valor en el problema, y por último operamos (es recomendable que llevéis calculadora al examen):

Fkq1q2 9.1092.1093.107 5,4.106 1,35N r2 0,0022 4.106

vacío

 9.109 N.m2 q2 = -3.10-7C C2

r = 2 mm = 0,002 m

TEMA 4 – Problemas Ley de Coulomb – Ley de Ohm

Por otro lado, la Ley de Ohm nos relaciona las tres magnitudes que determinan un circuito eléctrico, la intensidad de corriente (I), la diferencia de potencial o voltaje (V) y la resistencia (R).

Antes de realizar algunos ejercicios os recuerdo en qué consiste cada magnitud:

 Intensidad de corriente (I). Hace referencia a la cantidad de cargas que circulan por una sección de conductor por unidad de tiempo. De forma un poco inexacta, podríamos compararla con la velocidad del agua en un río, de tal forma que cuanto más agua pase por debajo de un puente cada segundo mayor es la velocidad del agua, pues cuantas más cargas atraviesen un trozo del cable conductor por segundo mayor será la intensidad. Sus unidades en el S.I son los amperios (A).

 Diferencia de potencial (V). En este caso, siguiendo el ejemplo anterior, podemos compararlo con la pendiente del rio, cuanto mayor es la pendiente más rápido corre el agua. Exactamente igual ocurre con las cargas, cuanto mayor es el potencial (lo suministran las pilas en nuestros problemas) más cargas atraviesan un trozo del cable conductor por segundo, es decir mayor es la intensidad de corriente. Por tanto I y V son magnitudes directamente proporcionales, a mayor V mayor I y al revés.

 Resistencia (R). Se trata de la fuerza que oponen el cable conductor (prácticamente despreciable) o los aparatos que conectamos al circuito (horno, televisión, bombilla...) al paso de la corriente

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