Fue
Gauss y cuáles fueron sus aportaciones a la ciencia
El más grande matemático del siglo XIX,
Johann Carl Friedrich Gauss se considera uno de los tres matemáticos más
importante de todos los tiempos, siendo Arquímedes y Newton los otros dos.
- Realizó aportaciones en la electricidad y en el
magnetismo.
- Formuló la Teoría general
del magnetismo terrestre.
- Teoría de los errores.
Expresión
Matemática de la Ley de Gauss
En matemáticas, la campana de Gauss es la
representación gráfica de la ecuación matemática a una distribución normal.
Tiene forma de campana. .Si se representa en el eje horizontal las medidas
obtenidas y en el vertical el número de veces que se obtiene cada valor,
obtendremos lo que se llama un histograma de frecuencias. Si se elimina el
error sistemático, el conjunto de datos obtenido se distribuye de forma
simétrica alrededor de la media, dando una curva en forma de campana.
Ley de
Gauss mediante un ejemplo
La ley de gauss establece
que el flujo eléctrico total a través de cualquier superficie cerrada es igual
a la carga total encerrada por esa superficie, La ley de Gauss aporta un medio simple
para hallar El campo eléctrico en el caso de distribuciones simétricas de carga
como las de la carga puntual, carga de línea infinita, carga superficial
cilíndrica infinita y distribución esférica de carga.
Ventajas
que tiene la Ley de Gauss respecto a las leyes de Coulomb
Para calcular campos eléctricos creados por
distribuciones de carga extensas, como por ejemplo, el campo creado por un hilo
metálico cargado uniformemente, aunque se puede resolver por integración de la
ley de Coulomb, es más sencillo aplicar el teorema de Gauss.
Charles
Coulomb y alguna de sus aportaciones
Charles Coulomb fue un Gran Físico francés.
Su celebridad se basa sobre todo en que enunció la ley física que lleva su
nombre (ley de Coulomb), que establece que la fuerza existente entre dos cargas
eléctricas es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Las fuerzas de Coulomb
son unas de las más importantes que intervienen en las reacciones atómicas.
Ley de
Coulomb expresión matemática.
Cargas con signos iguales darán fuerzas
(repulsivas) de signo positivo, en tanto que cargas con signos diferentes
experimentaran fuerzas (atractivas) de signo negativo.
La constante de proporcionalidad K tomara en
el vacio un valor igual a: K= 8.9874.109N m2/CS
Electroscopio
y su función
El electroscopio es un instrumento que
permite determinar la presencia de cargas eléctricas y su signo. Un
electroscopio sencillo consiste en una varilla metálica vertical que tiene una
bolita en la parte superior y en el extremo opuesto dos láminas de oro muy
delgadas. El funcionamiento de este es muy sencillo y depende de la carga del
cuerpo que se vaya a emplear.
El funcionamiento de este aparato es muy
sencillo. Si a la esfera o disco se le acerca un cuerpo cargado, o se toca con
él, todo el aparato se carga de electricidad, por lo que las dos tiras de
lámina, al quedar cargadas con electricidades del mismo signo, se repelen entre
sí, se separan, de esta manera, el electroscopio permite determinar si un
cuerpo está cargado o no: si al tocar con él el disco o la esfera del
electroscopio las laminillas se separan, quiere decir que el cuerpo está
cargado, mientras que si no se separan, es que no lo está.
Ejercicio
de la ley de coulomb
Se tienen dos esferas
cargadas eléctricamente con 4x10-8 C y 2.3x10-7 C respectivamente y están
separadas 35 cm en el aire. Calcular la fuerza eléctrica de atracción entre
ellas.
F =( k)qq1/r2
F= 9 x 109 Nm2/C2 (4x10-8
C )(2.3x10-7C)/(0.35 m)2
F =
6.85375x10-2 N
Tres
definiciones de campo elecrico
-Un campo eléctrico es un campo de fuerza
creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo
eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m). El flujo decrece con la
distancia a la fuente que provoca el campo.
-El campo eléctrico existe cuando existe una
carga y representa el vínculo entre ésta y otra carga al momento de determinar
la interacción entre ambas y las fuerzas ejercidas. Tiene carácter vectorial
(campo vectorial) y se representa por medio de líneas de campo. Si la carga es
positiva, el campo eléctrico es radial y saliente a dicha carga. Si es negativa
es radial y entrante.
-El campo eléctrico es un campo físico que es
representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y
sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.
Wiki pedia
Personajes
que aportaron en este tema
Carl Friedrich Gauss
Charles-Augustin de
Coulomb
Cómo se
expresa matemáticamente el campo eléctrico
Si en dicha región esta carga experimenta una
carga eléctrica entonces matemáticamente el campo eléctrico se expresa así:
E = F/ q
Donde:
E=Intensidad del campo eléctrico
F=Fuerza eléctrica, y q=Carga de prueba.
La dirección y sentido del campo eléctrico son
los mismos que los de la fuerza eléctrica.
Para calcular el campo eléctrico se toma:
Carga Q como la carga puntual que genera el
campo.
R como la distancia entre la carga que genera el
campo y el punto P donde se quiere determinar le intensidad del campo.
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