Carga y materia

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INDICE
1.- Carga y Materia
1.1.- Estructura atómica Concepción Moderna
1.2.-Sistemas discretos y continuos de cargas
1.3.-Densidad de cargas

2.- Ley de Coulomb
2.1.-Aplicaciones de sistemas discretos y continuos
2.2.-Campo Eléctrico
2.3.-Intensidad de campo eléctrico
2.4.-Lineas de campo de fuerzas eléctricas
2.5.- Materiales
2.5.1.- Conductores aislantes2.5.2.-Semiconductores
2.5.3.-superconductores

3.- Flujos eléctricos: Ley de Gauss
3.1.-Campo eléctrico de una cabalidad
3.2.-Apantallamiento
3.3.-Electroestato

4.-Potencial Eléctrico

4.1.-Potencial eléctrico
4.2.-Energia Potencial
4.3.- Líneas, superficies y volúmenes equipotenciales
4.4.-Campo conservativo

4.5.-Campo eléctrico como gradiente del potencial
4.6.-Multipolos4.6.1.-Momentos dipolar
4.6.2.- Potencial
4.6.3.-Campo eléctrico
4.6.4.- Dipolares
4.6.5.-Torque sobre un dipolo

5.- Energía almacenada en una campo electroestático
5.1.-Capacitancia
5.2.-Condensadores
5.3.-Asociacion de condensadores

6.- Dieléctrico
6.1.-Ley de Gauss en los medios dieléctricos
6.2.- El vector desplazamiento eléctrico
6.3.-Vector Polarización
6.4.-Constantedieléctrico.

1.- Carga y Materia
Carga

La carga eléctrica es una propiedad intrínseca de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante atracciones y repulsiones que determinan las interacciones electromagnéticas entre ellas.

Materia

La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos, siendo a su vez, generadora de ellos. La interacción entre carga ycampo eléctrico origina una de las cuatros interacciones fundamentales: la interacción electromagnética.

1.1.- Estructuras atómica

A pesar de que "átomo" significa "indivisible", hoy día se sabe que el átomo está formado por partículas más pequeñas, llamadas partículas subatómicas.

El núcleo del átomo es su parte central. Tiene carga positiva, y en él se concentra casi toda la masa delmismo. Sin embargo, ocupa una fracción muy pequeña del volumen del átomo: su radio es unas diez mil veces más pequeño. El núcleo está formado por protones y neutrones.

Alrededor del núcleo se encuentran los electrones, partículas de carga negativa y masa muy pequeña comparada con la de los protones y neutrones: un 0,05% aproximadamente. Los electrones se encuentran alrededor del núcleo, ligadospor la fuerza electromagnética que éste ejerce sobre ellos, y ocupando la mayor parte del tamaño del átomo, en la llamada nube de electrones.

1.2.-Sistemas discretos y continuos

En matemáticas y física, una función, variable o sistema se considerarán discretos, en contraposición a continuos, si son divisible un número finito de veces. Así, el conjunto de los números naturales es un conjuntodiscreto, así como también lo es la energía de los estados cuánticos.

Sistema discreto: formado por n partículas (cada una de ellas se caracteriza por la masa, aceleración, velocidad…)
Sistema continuo: distribución continúa de masa. Consideramos el sistema formado por infinitos dv.
A la masa elemental contenida en dv la llamamos dm.
Así para cada punto P(x,y,z) estará definida la densidadde masa como
ρ = dm
dv
Si el cuerpo que se considere se caracteriza porque una dimensión se desprecia frente a las otras dos se define para cada punto P (x,y,z) su densidad superficial como
ρs = dm
ds
Si el cuerpo que se considere se caracteriza porque dos dimensiones se desprecian frente a la otra se define para cada punto P (x,y,z) su densidad lineal como
ρl =dm
dl
-Si ρ, ρs, ρl sonconstantes para todo el sistema se dice que el sistema es homogéneo y en caso contrario se dice que es heterogéneo.
ð ð m dm =ðv ρ dv m =ρ v
ð ð m dm =ðs ρs ds m =ρs s
ð ð m dm =ðl ρl dl m =ρl l

1.3.-Densidad de cargas
A pesar de que las cargas eléctricas son cuantizadas y, por ende, múltiplos de elemental, en ocasiones las cargas eléctricas en un cuerpo están tan cercanas entre sí,...
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