¿Qué son las Constantes de la Ley de Coulomb?
Las Constantes de la Ley de Coulomb son dos valores fundamentales que se utilizan para medir la fuerza eléctrica que existe entre dos cargas puntuales. Estas constantes son imprescindibles para entender cómo interactúan las cargas eléctricas y cómo se comportan en un sistema determinado. La Ley de Coulomb establece que la fuerza entre dos cargas es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.
¿Cuáles son las dos constantes involucradas?
Las dos constantes de la Ley de Coulomb son la constante eléctrica del vacío y la permitividad eléctrica del medio. La constante eléctrica del vacío, denotada por “k”, es un valor constante que indica la fuerza que actúa entre dos cargas eléctricas en el vacío. La permitividad eléctrica del medio, denotada por “ε”, es el valor que indica la fuerza entre dos cargas eléctricas en un medio diferente al vacío.
¿Cómo se calculan las constantes de la Ley de Coulomb?
La constante eléctrica del vacío se calcula mediante la relación entre la fuerza eléctrica, la distancia y el valor de las cargas. Matemáticamente, se puede expresar como k = 1/4πε₀, donde ε₀ es la permitividad eléctrica del vacío. Por otro lado, la permitividad eléctrica del medio se puede encontrar mediante la relación entre la constante dieléctrica del medio y la permitividad eléctrica del vacío. La permitividad eléctrica se puede expresar como ε = ε₀εr, donde εr es la constante dieléctrica del medio.
Ejemplo de aplicación de las constantes de la Ley de Coulomb
Un ejemplo de aplicación de las constantes de la Ley de Coulomb es el cálculo de la fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales en el vacío. Si se tiene dos cargas de 2 microculombios separadas por una distancia de 5 metros, la constante eléctrica del vacío nos indica que k = 9×10^9 Nm²/C². Aplicando la fórmula de la Ley de Coulomb, se encuentra que la fuerza eléctrica es de 7.2×10^-4 N. En este caso, la constante eléctrica del vacío fue fundamental para encontrar la fuerza eléctrica entre las dos cargas.
