Campo eléctrico entre dos placas paralelas

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Campo Eléctrico entre dos placas paralelas

I. INTRODUCCIÓN

I.I. Definición de carga puntual.

Una carga puntual es una carga eléctrica hipotética, de magnitud finita, contenida en un punto geométrico carente de toda dimensión, en otras palabras una carga puntual consiste en dos cuerpos con carga que son muy pequeños en comparación con la distancia que los separa. Esta suposición resultamuy práctica al resolver problemas de electrostática, pues los efectos derivados de una distribución de cargas en un espacio finito se anulan y el problema se simplifica enormemente.
Ya que el punto no tiene volumen, superficie ni longitud, la densidad (lineal, de superficie o volumétrica) de una carga puntual de magnitud finita es infinita; así que las cargas puntuales no existen en realidad.De cualquier modo, al resolver un problema donde las dimensiones reales del espacio en que está(n) contenida(s) la(s) carga(s) son despreciables comparándolas con otras dimensiones dadas por el problema, resulta muy útil considerar las cargas como puntuales. Éste es el caso del electrón, cuyo radio es inmensamente pequeño comparado con las distancias de las órbitas atómicas, por ejemplo.
En elcaso de que la carga esté contenida dentro de una geometría esférica, ha sido demostrado que dicha carga se comporta exactamente como una carga puntual localizada en el centro de la esfera.

I.II. Definición de carga de prueba
Si quieres medir, por ej., el campo eléctrico en un punto del espacio, pones una carga de prueba y medes la fuerza a la que es sometida. Entonces, la carga de prueba esuna partícula cargada (generalmente positiva) con una carga lo suficientemente chica como para no modificar la distribución de carga que crea el campo (por ej, al repelerla la podría mover) pero de magnitud suficiente como para que puedas medir la fuerza.

Una carga de prueba q, se mueve, mediante un agente exterior de A hasta B en el campo producido por una carga
Considérense los puntos A y By una carga puntual q tal como muestra la figura.
I.III. Definición de Campo eléctrico

Del mismo modo que le espacio que rodea la Tierra o a cualquier otra masa está lleno un campo gravitacional, el espacio que rodea a toda carga eléctrica está lleno de un campo eléctrico: una especie de aura que se extiende por el espacio. La fuerza que una carga eléctrica ejerce sobre otra se puededescribir como la interacción entre una carga y el campo eléctrico que crea la otra. Este tiene magnitud y dirección. Su magnitud 8intensidad) se puede medir con base en el efecto que produce sobre las cargas que se encuentran en él. Por convección, la dirección del campo eléctrico en un punto cualquiera es la dirección de la fuerza eléctrica que se ejerce sobre una pequeña carga de prueba positiva, lacolocada en ese punto. Así pues, si la carga que crea es positiva, el campo apunta hacia afuera de la carga. Si la carga que crea el campo es negativa, el campo apunta hacia la carga.
Es decir, el campo eléctrico Een algún punto en el espacio se define como la fuerza eléctrica F que actua sobre una pequeña carga de prueba positiva en ese punto dividida por la magnitud de la carga de prueba q0:E≡Fq0
El campo eléctrico debido a una carga puntual q a una distancia r de la carga es:
E=keqr2r
donde r es una vector unitario dirigido de la carga al punto en cuestión. El campo eléctrico está dirigido radialmente hacia afuera de una carga positiva y dirigido hacia una carga negativa.
El campo eléctrico debido a un grupo de cargas puede obtenerse con el principio de superposición. Esdecir, el campo eléctrico total es igual a la suma vectorial de los campos eléctricos de todas las cargas en un algún punto:
E=keiqiri2r
El campo eléctrico de una distribución de carga continua es algún punto es:
E=kedqr2r
donde dq es la carga en un elemento de la distribución de carga y r es la distancia del elemento al punto en cuestión.
I.IV. Representación de cargas
Es conveniente para...
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