Simulación de una carga eléctrica en el espacio

[pic 1]

INSTITUTO TECNOLOGICO DE OAXACA

“Economía Propia E Independencia   Económica”

ELECTROMAGNETISMO

(Materia)

Simulación de una carga eléctrica en el espacio

(Reporte)

Dr. Eric Mario silva cruz

(Catedrático)

Sierra pinacho Eduardo

Martínez cruz Alejandro Alan

Huerta Mendoza Brandon

Morales Zamudio Kevin yael

 Ibáñez Hernández Raúl Fidel

(Alumnos)

grupo: “ma”                             semestre: 3ro.

Ing. Mecánica

SIMULACION DEL CAMPO ELECTRICO DE UNA PARTICULA EN EL ESPACIO

INTRODUCCION

La ley de Coulomb fue formulada por un ingeniero del ejército Francés llamado Charles Coulomb.

Coulomb efectuaba una serie de experimentos con ayuda de una balanza de torsión, inventada por el mismo, con el fin de determinar la fuerza que ejercía la balanza entre dos objetos que tenían una carga estática de electricidad.

El resultado que obtuvo, tenía una estrecha similitud con la ley gravitacional universal de Newton.

Coulomb afirmo que la fuerza entre dos objetos muy pequeños separados en el vacío o en el espacio libre por una distancia comparativamente grande en relación con el tamaño de los objetos, es proporcional a la carga en cada uno e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa, o sea:

[pic 2]

Donde Q1 y Q2 son las cargas, R es la separación y k es una constante de proporcionalidad.

[pic 3]

En forma vectorial, al final de la ecuación se le añade un vector unitario a1-2 

Coulomb también afirmo que las cargas tenían un “campo de fuerza”, mejor conocido como campo eléctrico, el cual se mide en N/C o en V/m.

DESARROLLO

En esta práctica de simulación pudimos observar una carga positiva equipotencial, es decir, que está radiando energía de igual manera en todos los sentidos.

La carga se encontraba en el origen (0, 0, 0), como  se puede observar en la figura 1

[pic 4] (Figura 1)

Pudimos apreciar lo que enuncia la ley de Coulomb, la cual explica el comportamiento de las cargas.

Analíticamente, sabemos el sentido de la carga, observando el signo que posee, es decir, cargas con signo positivo radian energía y las cargas con signos negativos absorben o atraen la energía.

La carga simulada, se rige por la ley de Coulomb, la cual indica que “la intensidad del campo eléctrico de una carga puntual positiva (como es en este caso) tiene dirección radial afuera y magnitud proporcional a la carga e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la carga.”

Es decir, genera un campo eléctrico equipotencial definido por la ecuación del campo eléctrico de Coulomb:

[pic 5]

Donde

E es el campo eléctrico
ar es el vector unitario
q es la carga medida en Coulomb
R es la distancia

CONCLUSION

Concluimos que la simulación representa gráficamente el comportamiento de una carga positiva en el espacio la cual radia energía a todos los sentidos alrededor de sus ejes.

Bibliografía:

Teoría electromagnética, séptima edición, H. Hayt William, A. Buck John

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