Fuerza de repulsión

En este post se explica qué es la fuerza de repulsión. También encontrarás cómo calcular la fuerza de repulsión entre dos cargas eléctricas y un ejercicio resuelto.

¿Qué es la fuerza de repulsión?

La fuerza de repulsión es aquella fuerza que aparece cuando dos cargas eléctricas tienen el mismo signo, por lo tanto, la fuerza de repulsión es la fuerza eléctrica con la que dos cargas se repelen.

Por ejemplo, si dos cargas tienen el signo positivo, aparecerá una fuerza eléctrica de repulsión entre ellas que hace que se separen. Asimismo, si dos cargas tienen el signo negativo, también aparece una fuerza de repulsión debido a la interacción entre ellas que provoca que las cargas se repelan entre sí.

Ten en cuenta que si dos cargas eléctricas, llamémoslas A y B, se repelen entre sí porque tienen el mismo signo, la fuerza de repulsión que ejerce la carga A sobre la carga B tiene la misma magnitud que la fuerza de repulsión que hace la carga B sobre la carga A, la única diferencia entre las dos fuerzas de repulsión es que su sentido es opuesto. De esta forma las cargas se alejan y la distancia entre ellas es mayor.

Fórmula de la fuerza de repulsión

La fuerza de repulsión entre dos cargas puntuales con el mismo signo es igual a la constante de Coulomb multiplicado por los valores de las cargas eléctricas dividido por el cuadrado de la distancia que hay entre las cargas.

Por lo tanto, la fórmula de la fuerza eléctrica de repulsión es la siguiente:

F=K\cdot \cfrac{Q\cdot q}{r^2}

Donde:

  • F es la fuerza eléctrica de repulsión.
  • K es la constante de Coulomb, cuyo valor en el vacío es 9·109 N·m2/C2.
  • Q y q son los valores de las dos cargas puntuales.
  • r es la distancia que separa las dos cargas puntuales.

Ejemplo del cálculo de la fuerza de repulsión

  • ¿Cuál es la fuerza de repulsión que ejercen dos cargas puntuales de q1=4 µC y q2=6 µC que están a una distancia de 0,7 m en el vacío?

En este caso las dos cargas son positivas, por lo que la fuerza eléctrica será de repulsión porque tienen el mismo signo. Así pues, para hallar el valor de la fuerza de repulsión tenemos que aplicar su fórmula correspondiente:

F=K\cdot \cfrac{Q\cdot q}{r^2}

Ahora sustituimos los datos en la fórmula y hacemos el cálculo de la fuerza de repulsión:

F=9\cdot 10^9\cdot \cfrac{4\cdot 10^{-6}\cdot 6\cdot 10^{-6}}{0,7^2}=0,44\ N

Fuerza de repulsión y fuerza de atracción

Acabamos de ver cómo se calcula la fuerza eléctrica de repulsión, pero ten en cuenta que la fuerza eléctrica también puede ser de atracción.

La fuerza eléctrica es de atracción cuando las dos cargas tienen signo diferente. Por lo tanto, si una carga es positiva y otra carga es negativa, se atraen entre sí.

En definitiva, si el signo de las dos cargas es el mismo, la fuerza eléctrica es de repulsión y por tanto las cargas se repelen entre sí. Sin embargo, si el signo de las cargas es diferente, la fuerza eléctrica es de atracción y por tanto las cargas se atraen entre sí.

Ver: Ley de cargas

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