Roxana
Martínez Mirafuentes
Módulo
12
Generación
6
Actividad
1
Fuerza
y cargas eléctricas
1. Lee con atención la siguiente situación:
Tres iones se encuentran en el espacio según la figura
mostrada:
Los iones tienen las siguientes
cargas eléctricas:
Ion 1: 3mC
(miliCoulomb)
Ion 2: -4mC
Ion 3: 8mC
En cierto instante la
distancia entre el ión1 y el 2 es de 2μm (2x10-6 m) y la distancia
entre el ion 2 y el 3 es de 3μm (3x10-6 m).
2. Calcula la fuerza
entre los iones 1 y 3
Recuerda que lo que
nos permite medir la fuerza entre los iones 1 y 3 es la fórmula de la ley de
Coulomb
F= 
F= fuerza eléctrica entre dos iones (en
este caso entre el 1 y 3).
K= constante de proporcionalidad.
q1 = valor de la primera carga.
q2=valor de la segunda carga.
r2= cuadrado de la distancia
que existe entre los iones.
- Anotar los valores
de cada elemento de la fórmula.
F= ion 1 al ion 3 = ?
K= 9 x 10 9 
q1 = 3 X 10 -3 C
q2= 8 X 10 -3
C
r2 = (5 X 10 -6
m) 2
- Sustituir los
valores.
F= 
F = 
2. Realiza las
operaciones necesarias para conocer cuál es la fuerza entre el ion 1 y el ion 3
y anota el resultado.
F =
F=
F= 8.64 x 1015 N
2.1 Con base en el
resultado obtenido indica si estos iones se atraen o se repelen y explica por
qué.
Al ser el ion 1 y el ion 3 de carga positiva y según la ley
de los imanes, podemos saber que ambos iones se repelen; pues sus cargas son
iguales, nuestro resultado nos deja ver la magnitud de la fuerza con que esto
sucede por esa razón las fuerzas de misma cargan se repelen.
3. Ahora, calcula la
fuerza entre los iones 2 y 3.
3.1 Realiza las
operaciones necesarias para conocer cuál es la fuerza entre el ion 2 y el ion 3
y anota el resultado.
F=
F= ion 2 al ion 3 = ?
K= 9 x 10 9
q1 = - 4X 10 -3
C
q2= 8 X 10 -3
C
r2 = (3X 10 -6 m)2
F =
F= 
F= -32 x 10 15 N
3.2 Con base en el resultado obtenido indica si estos iones se atraen o
se repelen y explica por qué.
Los iones 2 y 3 son de carga
negativa y positiva respectivamente, por lo que estos se atraen, nuestro
resultado refleja la fuerza con la que son atraídos el uno al otro.
4. Responde los siguientes cuestionamientos considerando las
atracciones y repulsiones que sufre el ion 3, así como los valores de dichas
fuerzas.
4.1 ¿Hacia dónde se va el ion 3 cuando se relaciona su fuerza con el
ion 1, izquierda o derecha? Toma como referencia la figura donde se representan
los iones y recuerda que la carga de ambos es positiva.
El ion 3 (8 mC) se ira hacia la
derecha, ya que este es más fuerte con relación al ion 1 (3 mC) y al ser ambos
de cargas positivas estos se repelen.
4.2 ¿Hacia dónde se va el ion 3 cuando se relaciona su fuerza con el
ion 2, izquierda o derecha? Recuerda tomar como referencia la figura donde se
representan los iones y no olvides que la carga del ion 2 es negativa y la del
ion 3 es positiva.
Ya que los iones tienen cargas
opuestas que son negativa el 2 (- 4 Mc) y positiva el 3 (8 Mc) este último se
mueve a la izquierda porque los iones de diferente signo se atraen.
Referencias
Prepa en línea sep.
Ley de fuerzas de coulomb
Profesor particular
10 de septiembre de 2012
Tecnozono
Los Iones y la Ionización Que son
los iones?
21 de septiembre de 2015
