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MasterMath

Calculadora de la ley de Coulomb

La fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales, según la ley de Coulomb.

Resultado

—

Cómo se ha calculado

    La fórmula

    F = k · q₁ · q₂ / r²

    SímboloMagnitudUnidad
    FFuerza eléctricaN
    q₁Primera cargaC
    q₂Segunda cargaC
    rDistancia entre cargasm

    Qué significa

    Dos cargas se atraen o se repelen con una fuerza proporcional al producto de sus valores e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. La forma es idéntica a la de la gravitación, con una diferencia importante: la gravedad solo atrae y esta puede atraer o repeler.

    Cómo calcularlo a mano

    1. Pasa las cargas a culombios: un microculombio son 10⁻⁶ C
    2. Mide la distancia entre los centros, en metros
    3. Multiplica las cargas y divide entre la distancia al cuadrado
    4. Multiplica por la constante k = 8,99 × 10⁹

    Lo que conviene saber

    El cuadrado de la distancia hace que la fuerza caiga muy deprisa: al doblar la separación, la fuerza queda en la cuarta parte, y al triplicarla en la novena. La constante es enorme comparada con la de la gravitación, y por eso la fuerza eléctrica entre dos cargas cotidianas aplasta al peso de los objetos que las llevan: un globo frotado se pega al techo venciendo su propio peso. El signo del resultado tiene sentido físico: positivo es repulsión, entre cargas del mismo signo, y negativo es atracción.

    Preguntas frecuentes

    ¿Qué significa que la fuerza salga negativa?

    Que es de atracción, porque las cargas tienen signos distintos. Positiva significa repulsión.

    ¿Por qué la fuerza eléctrica es tan fuerte comparada con la gravedad?

    Porque la constante de Coulomb es unas 10³⁶ veces mayor que la de la gravitación en términos comparables. La gravedad solo domina a gran escala porque las cargas se compensan y la masa no.

    ¿Vale para cualquier forma de cuerpo?

    La fórmula es para cargas puntuales. Para esferas cargadas uniformemente vale igual midiendo entre centros; para otras formas hay que integrar.

    ¿Cambia dentro del agua o de otro material?

    Sí: la constante se divide por la permitividad relativa del medio. En agua, la fuerza es unas 80 veces menor que en el vacío.