Question

Como varía la fuerza eléctrica entre dos cargas Q y q en el vacío y a una distancia d si:

a) duplicando el valor de una de las cargas.
b)las acercamos a una distancia d/2
c) duplicamos el valor de dos cargas y las situamos a una distancia 2×d
d)las situamos en un medio cuya constante k es 3.6 veces menor que la constante k en el vacío.

Answer 1

Hola;
Aplicamos en todos los casos la ley de Coulomb, que dice que:
$F_{e} = k \frac{Q_{1}.Q_{2}}{d^2}$
Caso 1. Si duplicamos el valor de una de las cargas, nos queda que F = K·2·q1·q2 / d^2 , entonces la fuerza se ha duplicado también.
Caso 2. Si las acercamos a una distancia d/2, entonces sustituyendo en d^2 nos queda que:
F = k·q1·q2 / (d^2 / 4), entonces queda F = 4·k·q1·q1 / d^2. La fuerza de ha cuadriplicado.
Caso 3. Si duplicamos ambas cargas, queda:
F = k · 2q1 · 2q2 / d^2
Y ahora como duplicamos la distancia queda:
F = k·4q1·q2 / 2^2d^2 = k · 4q1·q1 / 4d^2
Se anulan los cuatro y la fuerza no experimenta variación
Caso 4. La nueva K, la llamaremos k' es 3,6 veces menor que k, entonces k' = k/3,6
Sustituyendo, nos queda que la fuerza se hace 3,6 veces menor también.

Saludos :)