Teoría Electrostática

Empezaremos abordando lo relacionado con la teoría cualitativa de la electrostática, partiendo de lo que llamaremos lo ladrillos de esta teoría física llamada electromagnetismo, es decir, las cargas eléctricas, sus orígenes y sus propiedad fundamental.

A partir de los principios básicos de la teoría electrostática (Cargas en equilibrio), y partiendo del estudio de la materia y su estructura, es como podremos empezar un estudio cualitativo de las cargas eléctricas de acuerdo con sus propiedades fundamentales que existen entre ellas, es decir, teniendo presente que: “Dos cargas eléctricas de igual signo se repelen y de diferente signo se atraen”

Esto nos permitirá continuar con el estudio cuantitativo de la Ley de Coulomb, la cual es capaz de cuantificar la magnitud de las interacciones que tengan diferentes cargas eléctricas (Positivas o negativas) y la influencia que existen al encontrarse ellas cercanas (Repulsión o atracción) en un estudio cualitativo.

Una manifestación habitual de la electricidad es la fuerza de atracción o repulsión entre dos cuerpos estacionarios que, de acuerdo con el principio de acción y reacción, ejercen la misma fuerza eléctrica uno sobre otro.

La carga eléctrica de cada cuerpo puede medirse en culombios. La fuerza entre dos partículas con cargas Q₁ y Q₂ puede calcularse a partir de la ley de Coulomb:

F=K Q₁Q₂ / d².

La constante de proporcionalidad K depende del medio que rodea a las cargas. La ley se llama así en honor al físico francés Charles de Coulomb.

En el ámbito cuantitativo esta ley nos ofrece la fórmula para calcular la  magnitud de la interacción entre dos cargas puntuales, estando en el vació o no, las cuales son aplicables a una distribución discreta de cargas. El carácter vectorial Newtoniano de esta interacción nos hace compararlo con la Ley de Gravitación Universal (de Newton) en la cual se hace un estudio análogo pero entre fuerzas masivas que interactúan entre si.

Es importante realizar comparaciones entre esta nueva interacción que denominamos  electrostática con la de Gravitación Universal de Isaac Newton, teniendo en cuenta que esta ley a pesar de llevar el nombre de Coulomb, por se una fuerza es también Newtoniana.

Algunas conclusiones importantes de esta teoría son:

-Los electrones se conservan, por lo tanto no se crean ni se destruyen si no que se traslada.

-El electroscopio es el instrumento utilizado para determinar si un cuerpo se encuentra cargado.

-Cuando se esta cargando un objeto por conducción (cediendo o quitando electrones, el vidrio se carga positivo, el acrílico se carga negativo), entre mayor sea el rozamiento de los cuerpos será cargado de manera más fácil.

-La máquina de influencia es la que transforma la energía mecánica en eléctrica.

-Un conductor eléctrico es cualquier material que ofrezca poca resistencia al flujo de la electricidad.

-No es necesario tener contacto físico con un elemento para que este quede cargado, ya que existe la posibilidad que un cuerpo se cargue por inducción.