Ley de Coulomb
F = k · q1 · q2 / r²
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve F = kₑ × q1 × q2 / r² (kₑ = 8.988×10⁹ N·m²/C²) para Fuerza. Con Carga 1 10 µC, Carga 2 22 µC, Separación 10 cm, el resultado es 0.1977 kN. Resuelve en 4 direcciones, así que introduces los valores que tienes y obtienes el que necesitas.
Calculadora
Fórmula
Descripción
La ley de Coulomb proporciona la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales. La fuerza es proporcional al producto de las cargas y disminuye con el cuadrado de la distancia entre ellas, de forma exactamente análoga a la gravedad. Las cargas del mismo signo se repelen y las de signo opuesto se atraen. Es el fundamento de la electrostática y subyace a la capacitancia, el comportamiento dieléctrico y las fuerzas en todo material electrónico.
Variables
- F — Fuerza electrostática (N)
- q1, q2 — Las dos cargas puntuales (C)
- r — Separación entre las cargas (m)
- kₑ — Constante de Coulomb 8.988×10⁹ N·m²/C²
Notas prácticas
La constante de Coulomb kₑ = 1/(4πε₀). La dependencia con el inverso del cuadrado significa que reducir la distancia a la mitad cuadruplica la fuerza. En un medio dieléctrico, la fuerza se reduce por la permitividad relativa εr.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| F | Fuerza | N | µN, mN, N, kN |
| q1 | Carga 1 | µC | pC, nC, µC, mC, C |
| q2 | Carga 2 | µC | pC, nC, µC, mC, C |
| r | Separación | cm | mm, cm, m, km |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Carga 1 10 µC, Carga 2 22 µC, Separación 10 cm
- 2. La relación: F = kₑ × q1 × q2 / r² (kₑ = 8.988×10⁹ N·m²/C²)
- 3. Sustituir: q1 = 10 µC, q2 = 22 µC, r = 10 cm
- 4. Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Carga 1 100 nC, Carga 2 0.22 µC, Separación 1 mm
Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Rango bajo
Datos: Carga 1 1 µC, Carga 2 2.2 µC, Separación 10 mm
Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Típico
Datos: Carga 1 10 µC, Carga 2 22 µC, Separación 10 cm
Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Rango alto
Datos: Carga 1 100 µC, Carga 2 0.22 mC, Separación 1 m
Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Rango máximo
Datos: Carga 1 1 mC, Carga 2 2.2 mC, Separación 10 m
Resultado: Fuerza = 0.1977 kN
Resolver para cada variable
Resolver Fuerza
Carga 1 100 nC, Carga 2 0.22 µC, Separación 1 mm → 0.1977 kN
Resolver Carga 1
Fuerza 1 mN, Carga 2 0.22 µC, Separación 1 mm → 0.5058 pC
Resolver Carga 2
Fuerza 1 mN, Carga 1 100 nC, Separación 1 mm → 1.113 pC
Resolver Separación
Fuerza 1 mN, Carga 1 100 nC, Carga 2 0.22 µC → 44.47 cm
Cómo varía Fuerza con Carga 1
| Carga 1 (entrada) | Fuerza (resultado) |
|---|---|
| 1 µC | 19.77 N |
| 2.5 µC | 49.43 N |
| 5 µC | 98.86 N |
| 7.5 µC | 148.3 N |
| 10 µC | 0.1977 kN |
| 15 µC | 0.2966 kN |
| 20 µC | 0.3955 kN |
| 40 µC | 0.7909 kN |
| 70 µC | 1.384 kN |
| 100 µC | 1.977 kN |
El mismo resultado en otras unidades
| Unidad | Valor |
|---|---|
| mN | 197700 |
| N | 197.7 |
| kN | 0.1977 |
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¿Cómo se calcula Ley de Coulomb?
Usa F = kₑ × q1 × q2 / r² (kₑ = 8.988×10⁹ N·m²/C²). Con Carga 1 10 µC, Carga 2 22 µC, Separación 10 cm, Fuerza resulta 0.1977 kN.
¿Cuál es la fórmula de Ley de Coulomb?
La fórmula es F = kₑ × q1 × q2 / r² (kₑ = 8.988×10⁹ N·m²/C²). La ley de Coulomb proporciona la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales.
¿Cómo se obtiene Carga 1 conociendo los demás valores?
Despeja Carga 1: con Fuerza 1 mN, Carga 2 0.22 µC, Separación 1 mm, Carga 1 es 0.5058 pC.
¿Cómo se obtiene Carga 2 conociendo los demás valores?
Despeja Carga 2: con Fuerza 1 mN, Carga 1 100 nC, Separación 1 mm, Carga 2 es 1.113 pC.
¿Qué unidades usa Ley de Coulomb?
Fuerza se muestra en mN, N, kN. Los valores se guardan internamente en unidades base del SI, así que puedes mezclar prefijos sin convertir a mano.
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