Campo eléctrico
Páginas: 5 (1066 palabras)
Publicado: 10 de octubre de 2009
Campo eléctrico
Cuando un cuerpo está situado en el campo de gravitación terrestre se halla sometido a una fuerza (peso del cuerpo) ejercida por dicho campo.
De la misma forma el campo eléctrico es una región del espacio perturbada por cargas en reposo. Dicha región ejerce fuerza sobre cualquier carga que a ella se lleve.
Un campo eléctrico tiene como características importantes la dirección, elsentido y la intensidad.
Dirección y sentido de un campo eléctrico
En un punto se define como la dirección y el sentido de la fuerza que se ejercería sobre una carga puntual y positiva (carga de prueba ) situada en dicho punto:
* Si la carga q que genera el campo es positiva, el vector apunta saliendo de la carga.
* Si la carga q que genera el campo es negativa, el vectror apunta hacia lacarga
Intensidad del campo eléctrico
Se llama a campo eléctrico a cierta región que experimenta una fuerza , y para saber si hay en una región un campo eléctrico, se utiliza una carga . Se define como campo electrico:
donde la magnitud del vector se denomina intensidad del campo eléctrico.
* La dirección y el sentido E son los mismos que la fuerza que actua sobre la carga de prueba
*Sí se conoce el campo eléctrico se puede determinar la fuerza eléctrica so una carga.
Calculo del campo eléctrico
Donde Q es la carga puntual que genera el campo eléctrico r, la distancia entre la carga que genera el campoy el punto (P)donde se quiere terminar la intensidad del campo. Si se
supone que la prueba colocada en (P), se experimentara una fuerza dada por:
Se sabe que el valor delcampo en P viene dado por:
Si la fuerza en la primera expresión se reemplaza por la segunda se obtiene:
La anterior formula sirve para calcular el campo eléctrico gnerado por la carga Q a una distancia r. Se observa que el campo depende de la carga que lo genera y de la distancia de la carga al punto donde se calcula.
Unidades del Campo Eléctrico
1. Sistema Internacional
2. SistemaC.G.S.
Campo eléctrico generado por varias cargas
Cuando el Campo en un punto P es generado por varias cargas puntuales Q1 Q2 Q3 Q...Qn , se determinarán los Vectores E1 E2 E3 E... En, en dicho punto y luego se suman vectorialmente. El Campo resultante será:
ER= E1 E2 E3 E... En
Criterios para dibujarlas
1. Las líneas de fuerza salen de las cargas positivas (fuentes) y entran en las cargasnegativas (sumideros ). Si no existen cargas positivas o negativas las líneas de campo empiezan o terminan en el infinito.
2. El número de líneas que entran o salen de una carga puntual es proporcional al valor de la carga.
3. En cada punto del campo, el número de líneas por unidad de superficie perpendicular a ellas es proporcional a la intensidad de campo.
4. Dos líneas de fuerza nunca puedencortarse. (El campo en cada punto tiene una dirección y un sentido único. En un punto no puede haber dos líneas de fuerza ya que implicaría dos direcciones para el campo eléctrico.
Una carga puntual positiva | Una carga puntual negativa |
Dos cargas puntuales del mismo signo | Dos cargas puntuales de diferente signo |
Ejercicios Propuestos
1. Calcula el campo eléctrico creado por una carga Q =+2 μC en un punto P situado a 30 cm de distancia en el vacìo. Calcula también la fuerza que actúa sobre una carga q = -4 μC situada en el punto P.
2. Dos cargas puntuales, Q1 = +1 μC y Q2 = +3 μC, están situadas en el vacìo a 50 cm una de la otra. Calcula el campo eléctrico en un punto P situado sobre el segmento que une las dos cargas y a 10 cm de Q1.
OBJETIVOS
* Ampliar nuestrosconocimientos buscando un mejor desenvolvimiento en el aula de clase
* Aumentar la capacidad de aprendizaje y apropiación de los conceptos investigados
* Analizar y practicar los conceptos a través de ejercicios sencillos
* Aprender a despejar fórmulas y aprenderlas con facilidad
INTRODUCCIÓN
El contenido de este trabajo nos muestra en primer lugar el concepto de campo...
Cuando un cuerpo está situado en el campo de gravitación terrestre se halla sometido a una fuerza (peso del cuerpo) ejercida por dicho campo.
De la misma forma el campo eléctrico es una región del espacio perturbada por cargas en reposo. Dicha región ejerce fuerza sobre cualquier carga que a ella se lleve.
Un campo eléctrico tiene como características importantes la dirección, elsentido y la intensidad.
Dirección y sentido de un campo eléctrico
En un punto se define como la dirección y el sentido de la fuerza que se ejercería sobre una carga puntual y positiva (carga de prueba ) situada en dicho punto:
* Si la carga q que genera el campo es positiva, el vector apunta saliendo de la carga.
* Si la carga q que genera el campo es negativa, el vectror apunta hacia lacarga
Intensidad del campo eléctrico
Se llama a campo eléctrico a cierta región que experimenta una fuerza , y para saber si hay en una región un campo eléctrico, se utiliza una carga . Se define como campo electrico:
donde la magnitud del vector se denomina intensidad del campo eléctrico.
* La dirección y el sentido E son los mismos que la fuerza que actua sobre la carga de prueba
*Sí se conoce el campo eléctrico se puede determinar la fuerza eléctrica so una carga.
Calculo del campo eléctrico
Donde Q es la carga puntual que genera el campo eléctrico r, la distancia entre la carga que genera el campoy el punto (P)donde se quiere terminar la intensidad del campo. Si se
supone que la prueba colocada en (P), se experimentara una fuerza dada por:
Se sabe que el valor delcampo en P viene dado por:
Si la fuerza en la primera expresión se reemplaza por la segunda se obtiene:
La anterior formula sirve para calcular el campo eléctrico gnerado por la carga Q a una distancia r. Se observa que el campo depende de la carga que lo genera y de la distancia de la carga al punto donde se calcula.
Unidades del Campo Eléctrico
1. Sistema Internacional
2. SistemaC.G.S.
Campo eléctrico generado por varias cargas
Cuando el Campo en un punto P es generado por varias cargas puntuales Q1 Q2 Q3 Q...Qn , se determinarán los Vectores E1 E2 E3 E... En, en dicho punto y luego se suman vectorialmente. El Campo resultante será:
ER= E1 E2 E3 E... En
Criterios para dibujarlas
1. Las líneas de fuerza salen de las cargas positivas (fuentes) y entran en las cargasnegativas (sumideros ). Si no existen cargas positivas o negativas las líneas de campo empiezan o terminan en el infinito.
2. El número de líneas que entran o salen de una carga puntual es proporcional al valor de la carga.
3. En cada punto del campo, el número de líneas por unidad de superficie perpendicular a ellas es proporcional a la intensidad de campo.
4. Dos líneas de fuerza nunca puedencortarse. (El campo en cada punto tiene una dirección y un sentido único. En un punto no puede haber dos líneas de fuerza ya que implicaría dos direcciones para el campo eléctrico.
Una carga puntual positiva | Una carga puntual negativa |
Dos cargas puntuales del mismo signo | Dos cargas puntuales de diferente signo |
Ejercicios Propuestos
1. Calcula el campo eléctrico creado por una carga Q =+2 μC en un punto P situado a 30 cm de distancia en el vacìo. Calcula también la fuerza que actúa sobre una carga q = -4 μC situada en el punto P.
2. Dos cargas puntuales, Q1 = +1 μC y Q2 = +3 μC, están situadas en el vacìo a 50 cm una de la otra. Calcula el campo eléctrico en un punto P situado sobre el segmento que une las dos cargas y a 10 cm de Q1.
OBJETIVOS
* Ampliar nuestrosconocimientos buscando un mejor desenvolvimiento en el aula de clase
* Aumentar la capacidad de aprendizaje y apropiación de los conceptos investigados
* Analizar y practicar los conceptos a través de ejercicios sencillos
* Aprender a despejar fórmulas y aprenderlas con facilidad
INTRODUCCIÓN
El contenido de este trabajo nos muestra en primer lugar el concepto de campo...
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