Carga eléctrica

Dado que la materia se compone de protones y electrones, la carga eléctrica es una magnitud cuantificada, cuando en un cuerpo hay un exceso o defecto de electrones

La carga eléctrica de un cuerpo se dice que es:

  • Negativa, cuando tiene más electrones que protones.

  • Positiva, cuando tiene menos electrones que protones.

  • Neutra, cuando tiene igual número de electrones que de protones.

Un culombio equivale aprox a un exceso o defecto de 6 trillones de electrones

(1C) = 6,3×1018

Ley de Coulomb

La fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas, tal y como establece la ley de Coulomb, depende del inverso del cuadrado de la distancia que los separa.

En 1785, Charles Augustin de Coulomb (1736-1806), físico e ingeniero francés que también enunció las leyes sobre el rozamiento, presentó en la Academia de Ciencias de París, una memoria en la que se recogían sus experimentos realizados sobre cuerpos cargados, y cuyas conclusiones se pueden resumir en los siguientes puntos:

  • Los cuerpos cargados sufren una fuerza de atracción o repulsión al aproximarse.

  • El valor de dicha fuerza es proporcional al producto del valor de sus cargas.

  • La fuerza es de atracción si las cargas son de signo opuesto y de repulsión si son del mismo signo.

La fuerza es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.


donde:

  • F es la fuerza eléctrica de atracción o repulsión. En el S.I. se mide en Newtons (N).

  • Q y q son lo valores de las dos cargas puntuales. En el S.I. se miden en Culombios (C).

  • r o d es el valor de la distancia que las separa. En el S.I. se mide en metros (m).

  • K es una constante de proporcionalidad llamada constante de Coulomb. No se trata de una constante universal y depende del medio en el que se encuentren las cargas. En concreto para el vacío k es aproximadamente 9·109 N·m2/C2 utilizando unidades en el S.I.


Campo eléctrico

Las líneas del campo eléctrico indican la dirección de la fuerza eléctrica si se sitúa una carga positiva en dicho campo eléctrico.