FÍSICA Y ASTRONOMÍA 6º AÑO (CS NATURALES) / act 3

FÍSICA Y ASTRONOMÍA

Año: 6to

(CS NATURALES)

ACTIVIDAD 3 / SEMANA 3

Profesores: GILABERT,ROMINA D.M. – PEREZ CORONEL ROLANDO.

Contenido a desarrollar:              Ley de Coulomb.

Objetivos:

·        

Comprender la ley Coulomb.

·         Identificar las fuerzas entre cargas electricas.

Link o video, texto de referencia:

 https://www.fisicalab.com/apartado/ley-de-coulomb

https://www.fisic.ch/contenidos/electricidad/gu%C3%ADas-electricidad/

https://www.matesfacil.com/ESO/numeros/notacion_cientifica/teoria-ejemplos-numeros-

decimales-exponente-positivo-negativo-base-10-test.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Prefijos_del_Sistema_Internacional

https://www.fisicanet.com.ar/fisica/unidades/ap02-unidades-y-medidas.php

UNIDAD 1

Ley de Coulomb

Fuerza Eléctrica

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.

Estas conclusiones constituyen lo que se conoce hoy en día como la ley de Coulomb.

La fuerza eléctrica con la que se atraen o repelen dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de las mismas, inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y actúa en la dirección de la recta que las une

Para recordar, Matemáticas: Notación científica

La notación científica, también denominada patrón o notación en forma exponencial, es una forma de escribir los números que acomoda valores demasiado grandes (100 000 000 000) o pequeños como puede ser el siguiente (0.000 000 000 01)¹​para ser escrito de manera convencional. El uso de esta notación se basa en potencias de 10⁴​ (los casos ejemplificados anteriormente en notación científica, quedarían 1 × 10¹¹ y 1 × 10⁻¹¹, respectivamente). El módulo del exponente en el caso anterior es la cantidad de ceros que lleva el número delante, en caso de ser negativo (nótese que el cero delante de la coma también cuenta), o detrás, en caso de tratarse de un exponente positivo.

Siempre el exponente es igual al número de cifras decimales que deben correrse para convertir un número escrito en notación científica en el mismo escrito en notación decimal. Se desplazará a la derecha si el exponente es positivo y hacia la izquierda si es negativo. Cuando se trata de convertir un número a notación científica el proceso es a la inversa.

Como ejemplo, en la química, al referirse a la cantidad de entidades elementales (átomos, moléculas, iones, etc.), hay una cantidad llamada cantidad de materia (mol).

Un número escrito en notación científica sigue el siguiente patrón: m x 10^e

{\displaystyle m\ \times \ 10^{e}}El número m se denomina «mantisa» y e el «orden de magnitud”. La mantisa, en módulo, debe ser mayor o igual a 1 y menor que 10, y el orden de magnitud, dado como exponente, es el número que más varía conforme al valor absoluto.

Observe los ejemplos de números grandes y pequeños:

·        500 {\displaystyle \longrightarrow }=5 x 10²

·        520 {\displaystyle \longrightarrow }=5.2 x 10²

·        600 000 {\displaystyle \longrightarrow }= 6 x 10⁵

·        30 000 000 {\displaystyle \longrightarrow }= 3 x 10⁷

·        500 000 000 000 000 {\displaystyle \longrightarrow }= 5 x 10¹⁴

·        7 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 {\displaystyle \longrightarrow }= 7 x 10³³

·        0.05 {\displaystyle \longrightarrow }=5 x 10^-2

·        0.052 {\displaystyle \longrightarrow }=5.2 x 10^-2

·        0.0004 {\displaystyle \longrightarrow }= 4 x 10⁻⁴

·        0.000 000 01 {\displaystyle \longrightarrow }= 1x10⁻⁸

·        0.000 000 000 000 000 6 {\displaystyle \longrightarrow }= 6x10⁻¹⁶

·        0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 8 {\displaystyle \longrightarrow }=8x10⁻⁴⁹

Actividad 

Tabla de Prefijos de las Unidades del SI

Prefijo	Corrimiento de la coma para un mismo valor de medida			Signo
	Por ejemplo, para la masa:
	1.000.000.000.000.000.000 ag = 1 g = 0,000.000.000.000.000.001 Eg
Yocto	1.000.000.000.000.000.000.000.000			y
Zepto	1.000.000.000.000.000.000.000			z
Atto	1.000.000.000.000.000.000			a
Femto	1.000.000.000.000.000			f
Pico	1.000.000.000.000			p
Nano	1.000.000.000			n
Micro	1.000.000			µ
Mili	1			m
Centi	100			c
Deci	10			d
Unidad		1		-
Deca			0,1	da
Hecto			0,01	h
Kilo			0,001	k
Miria			0,000.1	ma
Mega			0,000.001	M
Giga			0,000.000.001	G
Tera			0,000.000.000.001	T
Peta			0,000.000.000.000.001	P
Exa			0,000.000.000.000.000.001	E
Zetta			0,000.000.000.000.000.000.001	Z
Yotta			0,000.000.000.000.000.000.000.001	Y

Resolverlassiguientes situaciones problematicas:

1-      ¿A que conclusión llego Charles Augustin de Coulomb con su experimentación?

2-      ¿Cuándo dos cargas tienen el mismo signo, se atraen o se repelen?

3-      ¿Para que usamos la notación científica?

4-      Dos cargas puntuales Q₁ = 4 x10^-6 Cy Q₂ = -8 x10 ^-6 C, están separadas 4m. ¿Con qué fuerza se atraen?

5-      Determinar la fuerza que se ejerce entre las cargas Q₁ = 1x10^-6 Cy Q₂ = 2,6 x10 ^-6 C distantes una de la otra 5 cm. ¿la fuerza que experimentan es de atracción o repulsión?

6-      Dos cargas puntuales Q₁ y Q₂ se atraen inicialmente entre sí con una fuerza de 600 N, si la separación entre ellas se reduce a un tercio de su valor original ¿cuál es la nueva fuerza de atracción?

7-      ¿Cuál debe ser la separación entre dos cargas de +5 µC para que la fuerza de repulsión sea 4 N? (Recuerde que 1µC=1x10^-6 C)

8-      Hallar el valor de la carga Q de una partícula tal que, colocada a 1 m. de otra, cuya carga es de 2.10-8 C, la atrae con una fuerza de 2 N. Realiza un croquis de la acción entre las dos cargas.