Calculadora Ley de Coulomb — Fuerza Eléctrica entre Cargas
Calculá la fuerza eléctrica entre dos cargas con F=k·q₁·q₂/r². Resultado en Newtons, tipo de fuerza y campo eléctrico. Ideal para física y electrostática.
- Datos verificados · junio de 2026
- Editado por Martín Rodríguez
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Cómo usar esta calculadora
Usá los pasos de esta herramienta y revisá debajo la fórmula, los supuestos y sus límites.
El problema concreto que tiene cualquier estudiante de física —desde el secundario hasta la universidad— es calcular esa fuerza sin cometer errores de conversión de unidades o con los exponentes negativos de cargas en microcoulombs o nanocoulombs. Un error de un factor 10⁶ te cambia completamente el resultado, y en un parcial eso es la diferencia entre aprobar y recursar.
Esta calculadora resuelve eso directamente: ingresás las dos cargas en Coulombs (podés usar notación científica como 1e-6 para 1 μC), la distancia en metros, y obtenés la fuerza en Newtons, el tipo de interacción (atractiva o repulsiva) y el campo eléctrico que genera q₁ en la posición de q₂.
Lo que hace diferente a esta herramienta: no solo te da el número, también te muestra si la fuerza es atractiva o repulsiva según el signo de las cargas, y calcula el campo eléctrico E = k·|q₁|/r² en el punto donde está q₂, que es un dato que los enunciados de física suelen pedir por separado.
Un dato que sorprende a muchos: dos cargas de apenas 1 μC (la millonésima parte de un Coulomb) separadas 1 cm se repelen con una fuerza de ≈ 89,9 N, equivalente a sostener casi 9 kg en el aire. Así de intensa es la fuerza eléctrica comparada con nuestras referencias cotidianas. Esta calculadora te permite explorar esos órdenes de magnitud sin calculadora científica ni riesgo de error.
Cuándo usar esta calculadora
- Estudiante de física universitaria resuelve un problema de electrostática: dos cargas de +3 μC y −5 μC separadas 20 cm. Ingresa 3e-6, -5e-6 y 0,2 m → obtiene F ≈ 3,37 N atractiva, sin hacer el cálculo manual con exponentes.
- Alumno de secundaria técnica verifica el ejercicio del parcial: dos protones dentro de un núcleo atómico separados 1 fm (1×10⁻¹⁵ m), cada uno con carga 1,6×10⁻¹⁹ C → F ≈ 230 N repulsiva, lo que explica por qué se necesita la fuerza nuclear fuerte para mantener el núcleo unido.
- Docente de física del CBC (UBA) prepara un ejemplo didáctico comparando fuerza eléctrica vs. gravitatoria entre un protón y un electrón separados 5,3×10⁻¹¹ m (radio de Bohr): F eléctrica ≈ 8,2×10⁻⁸ N vs. F gravitatoria ≈ 3,6×10⁻⁴⁷ N, una diferencia de 39 órdenes de magnitud.
- Técnico en electrónica calcula la fuerza de repulsión entre dos cargas de 10 nC acumuladas en placas de un capacitor separadas 2 mm → F ≈ 2,25×10⁻³ N, para estimar si el soporte mecánico resiste sin deformarse.
- Estudiante de ingeniería eléctrica (UTN) practica para el examen de Física II: calcula el campo eléctrico generado por una carga de 50 μC a 30 cm de distancia → E ≈ 4,99×10⁶ N/C, y lo compara con el campo de ruptura dieléctrica del aire (≈3×10⁶ N/C) para entender cuándo se produce una descarga.
- Preparación para olimpiadas de física (OAF — Olimpíada Argentina de Física): el alumno resuelve un sistema de tres cargas calculando las fuerzas de a pares con esta herramienta y luego aplica superposición vectorial manualmente, usando los módulos calculados aquí.
- Investigador junior en nanotecnología estima la fuerza de repulsión entre dos nanopartículas cargadas con −20 nC cada una, separadas 500 nm (5×10⁻⁷ m) en solución → F ≈ 1,44×10⁻² N, para evaluar si la repulsión coulombiana estabiliza la dispersión coloidal.
- Profesor de escuela técnica explica en clase que la fuerza eléctrica cae con el cuadrado de la distancia: muestra cómo al duplicar la separación de 1 cm a 2 cm entre dos cargas de 1 μC, la fuerza cae de ≈89,9 N a ≈22,5 N, es decir, se divide por 4.
Fuerza de Coulomb para combinaciones típicas de carga y distancia
Fuerza eléctrica repulsiva entre dos cargas iguales en vacío/aire, calculada con F = k·q²/r², k = 8,9875×10⁹ N·m²/C².
| Carga q₁ = q₂ | Distancia r | Fuerza F (N) | Equivalente aprox. |
|---|---|---|---|
| 1 μC (10⁻⁶ C) | 1 cm (0,01 m) | 89,9 N | ~9 kg en el aire |
| 1 μC (10⁻⁶ C) | 10 cm (0,1 m) | 0,899 N | ~90 g |
| 1 μC (10⁻⁶ C) | 1 m | 8,99×10⁻³ N | ~0,9 g |
| 1 nC (10⁻⁹ C) | 1 cm (0,01 m) | 8,99×10⁻⁵ N | ~9 mg |
| 1 nC (10⁻⁹ C) | 10 cm (0,1 m) | 8,99×10⁻⁷ N | ~0,09 mg |
| Protón (1,6×10⁻¹⁹ C) | Radio de Bohr (5,29×10⁻¹¹ m) | 8,22×10⁻⁸ N | Fuerza electrón-protón en H |
Todos los valores calculados con F = 8,9875×10⁹ × q² / r² (constante k del archivo ley-coulomb-fuerza-electrica.ts, fuente NIST). Al duplicar r, la fuerza cae a la cuarta parte (inversa del cuadrado). Para cargas distintas, reemplazar q² por |q₁·q₂|.
Cómo funciona
La ley de Coulomb: la base de la electrostática
La ley de Coulomb describe la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales: F = k · q₁ · q₂ / r², donde k = 8,9875 × 10⁹ N·m²/C² es la constante de Coulomb. La fuerza es repulsiva entre cargas del mismo signo y atractiva entre cargas opuestas. Análoga a la ley de gravitación universal de Newton (ambas son inversas al cuadrado de la distancia), pero la eléctrica es 10³⁶ veces más fuerte y puede ir en ambas direcciones.
Escalas de carga y fuerza
| Magnitud | Valor típico |
|---|---|
| Carga del electrón | −1,6 × 10⁻¹⁹ C |
| Carga de 1 mol de electrones | ~96.500 C (constante de Faraday) |
| nano-coulomb (nC) | 10⁻⁹ C |
| micro-coulomb (μC) | 10⁻⁶ C |
| Carga típica de un objeto cargado por fricción | nC a μC |
| Carga de un rayo | 5–20 C |
Dentro de un dieléctrico (agua, vidrio, aire) se divide k por la constante dieléctrica κ del material. En agua (κ ≈ 80) la fuerza se reduce 80 veces — por eso la sal se disuelve (el agua aísla los iones).
Cuándo usar / Errores comunes
Usala para problemas de electrostática, diseño de sensores capacitivos, o para entender por qué dos globos frotados se repelen. Errores comunes: usar carga en μC sin convertir a C (off por factor 10⁶); olvidar que la distancia es al cuadrado (duplicar distancia cuartea la fuerza); aplicarla a distribuciones no puntuales sin integrar. Para distribuciones continuas se usa la ley de Gauss (equivalente y más práctica para simetrías).
Ejemplo real: dos cargas de 1 μC separadas 1 cm
Preguntas frecuentes
¿Qué dice exactamente la ley de Coulomb y cómo se lee la fórmula?
¿Cuánto vale la constante de Coulomb y de dónde sale?
¿Cómo convierto microcoulombs o nanocoulombs a Coulombs para usarla?
¿Qué diferencia hay entre fuerza eléctrica y campo eléctrico, y por qué la calc muestra los dos?
¿La ley de Coulomb funciona dentro de materiales o solo en el vacío?
¿Cuánto más fuerte es la fuerza eléctrica que la gravitatoria? ¿Con números reales?
¿La ley de Coulomb aplica a objetos grandes o solo a cargas puntuales?
¿Cuáles son los errores más comunes al usar esta fórmula en exámenes?
¿Qué relación tiene la ley de Coulomb con las ecuaciones de Maxwell?
¿Cómo se usa esto para entender por qué un peine frotado atrae papelitos?
¿Qué tienen que ver estas fórmulas con el programa de física en Argentina?
¿Cuál es la distancia mínima a la que se puede aplicar esta ley?
Fuentes y referencias
Metodología y confianza
Calculadora de ciencia con fórmula verificada automáticamente contra NIST — National Institute of Standards and Technology, según nuestra política editorial y metodología.
Actualizado: junio de 2026. Los parámetros se verifican periódicamente con las fuentes citadas.
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📌 Cómo citar esta calculadora
Rodríguez, M. (2026). Calculadora Ley de Coulomb — Fuerza Eléctrica entre Cargas. Hacé Cuentas. https://hacecuentas.com/calculadora-ley-coulomb-fuerza-electrica
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