La carga eléctrica es una propiedad física intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ellas por la mediación de campos electromagnéticos. La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos, siendo, a su vez, generadora de ellos. La denominada interacción electromagnética entre carga y campo eléctrico es una de las cuatro interacciones fundamentales de la física. Desde el punto de vista del modelo estándar la carga eléctrica es una medida de la capacidad que posee una partícula para intercambiar fotones.
Una de las principales características de la carga eléctrica es que, en cualquier proceso físico, la carga total de un sistema aislado siempre se conserva. Es decir, la suma algebraica de las cargas positivas y negativas no varía en el tiempo.
La carga eléctrica es de naturaleza discreta, fenómeno demostrado experimentalmente por Robert Millikan. Por razones históricas, a los electrones se les asignó carga negativa: –1, también expresada –e. Los protones tienen carga positiva: +1 o +e. A los quarks se les asigna carga fraccionaria: ±1/3 o ±2/3, aunque no se los ha podido observar libres en la naturaleza.
EJEMPLO:
Una carga de 3×10^-6 C se encuentra 2 m de una carga de -8×10^-6 C, ¿Cuál es la magnitud de la fuerza de atracción entre las cargas?
Para darle solución al ejercicio, debemos de obtener los datos para poder resolverlo de manera directa, puesto que tenemos todo lo que necesitamos.
Sustituimos
![\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\frac{(3x{{10}^{-6}}C)\cdot (-8x{{10}^{-6}}C)}{{{(2m)}^{2}}}](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tD9RYoX79iHDiJkbEQxoxBOkoFwDmbhHna1iFvGmvaBtJWziPxuFPVGrL4UCGClx3CqkB4lKmNmAnA4xB3LIk-ro-GZglElTX4r44s_EKw1M340VJAxQkguqtO6aUI5I6fELXV9g25UIgPCVE373yhHDS61K8TBtxlA8i7K7epTQTVz-56tZggE7BAV13AFirLJGO4MGdaq7gEae6F4uIRPA0IU8vL0_KoJJSzdi-Kw-aEMYqlC5wJHSPNFkdsjJloENiBUwI0VHqkZfL561zAl2DisISb1a37QJiQHnRcxFaNubC_9u6OJdlcmsSmm9Py8aGqV7oC8TW4pZUI2hKOLyome_lSwH2j55fkl7heHhMRbozTVFLpReOmfTganOEX75484GicRvw8TWhy8qXhdC7biw4_RTDoWCjyq5lkERwPK7C8ZtxsJSp9FWa2jNBTkzU=s0-d)
![\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]\frac{-24x{{10}^{-12}}{{C}^{2}}}{4{{m}^{2}}}](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tEKxxWJ99E5dEDgpqEo-a3coAhqewaelr5TbV1JwninJOc9dxTUHE8NbVeiV3TcNYSsIDM94zyu0z4sgqOi3Z4uOQwdo2zjlZoNnnxCFPoUTpkCv9MEib-fJPSX1Fjoa9i-9asphxMCNks4jh98hlSxC25HE7hgctd2p5S0tTIgLzUxW2ockgnX82pXtNjhkOa8-DVPczYZ246w_76NqJk4JidIAvKGMxyg9zomKogDCRy-OkFuEh58N4G2wanLkiUEAggFMldTqKQK58iZQMoE1LyRjYcfremzFlbQqpDi3nYvKHxRBL4lmNZj0vdDOFOVLVefeFCupCWH8ji4h27Ke6Z8IjTXzp_xXGJNNqV2-VSfaAEYP8RV3LMVuZXhAxFVxTQu0Eb_0bmzMqnfFRKU06SNwk7JybQ4WhConLSbq0=s0-d)
Hemos multiplicado las cargas eléctricas, recordar que los exponentes se suman. y hemos elevado al cuadrado la distancia que los separa, ahora seguimos con las operaciones.
![\displaystyle F=\left[ 9x{{10}^{9}}\frac{N{{m}^{2}}}{{{C}^{2}}} \right]-6x{{10}^{-12}}\frac{{{C}^{2}}}{{{m}^{2}}}](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sNtRx8VX4Xd5iig_SFdKL5fLyrD4mErT1_PQf5ZJHxnS4aRBDkZphunCFFHE3wH6NR6KxvlAZmGTSSxWh1ZJ7WugAukNVWFbpk4ZmLKgN-X3NogFNHcTMFpxU3Q-ZFAJE4rPosgW_GY5mO4D--4mjyK6STcrF0EJwSRQ8AhEnh6OPGUeaxOKUaX4TrV5haB4XZmIWWsKhkT75frF3Jbapg2AcSpTk8LW_NNH-DdGDbScm_-EIuj48-ODHtE08EFD9WeA2IJhQb4yX-xh98GyK1HBJMC5iz2oZYNCdSQK7mdbOeuLnMqksqy56UU9gs7COwfuBMb73mj_OWu_I5FTTj2RMDarH9zZwf8FzhLPn6HRfrpDs-x_C0DPmd9cELnh0RGHqmBtweZoUoSLDWM1HDX3MpT4DDEP9z4XAlcaVB=s0-d)
Vemos que hay un signo negativo, por ahora no nos sirve interpretar el signo, puesto que el problema nos pide la magnitud de la fuerza, esto quiere decir que tomaremos la fuerza como un valor absoluto, que vendría a ser nuestro resultado.
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