Electricidad y Magnetismo

PROGRAMA DEL CURSO DE HOMOGENEIZACION
DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO.

Unidad 1 Electrostática

1.1 Introducción.
1.2 Cargas Eléctricas.
1.3 Ley de Coulomb.
1.4 Campo Eléctrico.
1.5 Ley de Gauss.

Unidad 2 El potencial eléctrico

2.1 Definición.
2.2 Cálculo del Potencial Eléctrico.
2.3 Diferencia de Potencial.
2.4 Energía Potencial Eléctrica.
2.5 Definición deCapacitor
2.6 Capacitor de placas paralelas
2.7 Dieléctricos
2.8Capacitores serie-paralelo

Unidad 3 Electrodinámica

3.1 Corriente eléctrica.
3.2 Densidad de corriente, resistividad, conductividad.
3.3 Resistencia
3.4 Ley de Ohm
3.5 Leyes de Kirchhoff.
3.6 Divisor de corriente y voltaje.
3.7 Ley de Joule.
3.8 Potencia Eléctrica.

Unidad 4 Electromagnetismo4.1 Introducción
4.2 El Campo Magnético
4.3 Ley de Biot – Savat
4.4 Ley de Ampere
4.5 Fuerza magnética entre conductores paralelos
4.6 Ley de Faraday, Ley de Lenz.
4.7 Ecuaciones de Maxwell.

ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

UNIDAD I ELECTROSTATICA

1.1 INTRODUCCION
No fue sino hasta los primeros años del siglo XIX que los científicos establecieron que laelectricidad y el magnetismo son, en realidad, fenómenos relacionados. En 1820, Hans Oersted descubrió que la aguja de una brújula se desviaba cuando se ponía cerca de un circuito que conducía una corriente eléctrica. En 1831, Joseph Henry, en Estados Unidos y, casi simultáneamente, Michael Faraday en Inglaterra, demostraron que cuando un alambre se mueve cerca de un imán (o, de forma similar, cuandoun imán, se mueve cerca de un alambre), se establece una corriente eléctrica en el alambre. Con estas observaciones y otros hechos experimentales, en 1873, James Clerk Maxwell formulo las leyes del electromagnetismo como las conocemos en la actualidad. (Electromagnetismo es un nombre dado a los campos combinados de la electricidad y el magnetismo.) Un poco después (hacia 1888), Heinrich Hertzcomprobó las predicciones de Maxwell al producir ondas electromagnéticas en el laboratorio. Esto llevo a desarrollos prácticos como la radio y la televisión.

Las contribuciones de Maxwell al campo del electromagnetismo fueron muy importantes gracias a que las leyes que formulo son fundamentales para todas las formas de fenómenos electromagnéticos. Su trabajo es tan importante como el de Newtonsobre las leyes de movimiento y las teorías de la gravitación.

1.2 LA CARGA ELÉCTRICA.

Algunos experimentos sencillos demuestran la existencia de fuerzas cargadas eléctricamente. Por ejemplo, después de pasar un peine por su cabello en un día seco, usted descubrirá que el peine atrae pedacitos de papel. Con frecuencia, la fuerza atractiva es lo suficientemente fuerte para sostener los pedazosde papel. El mismo efecto ocurre cuando materiales como el vidrio y el caucho se frotan con seda o piel.

Otro experimento sencillo es frotar con lana un globo inflado. El globo se adhiere entonces a la pared o al techo de la habitación, durante horas. Cuando los materiales se comportan de esta manera, se dice que están electrificados o que se han cargado eléctricamente. Usted puede electrificarsu cuerpo frotando con fuerza sus zapatos sobre una alfombra de lana. La carga sobre su cuerpo puede registrarse y eliminarse tocando (y sorprendiendo) ligeramente a un amigo. En condiciones adecuadas se observa una chispa invisible cuando usted toca a otro, y un ligero estremecimiento será sentido por ambas partes. (Experimentos como estos se observan mejor en días secos, porque la excesivahumedad puede producir una carga dispersa del cuerpo electrificado a tierra de diversas trayectorias conductoras).
En una serie sistemática de experimentos sencillos, se encontró que hay dos tipos de cargas eléctricas, a las cuales Benjamín Franklin (1706-1790) les asigno los nombres de positiva y negativa.

A partir de estas observaciones concluimos que cargas similares se repelen entre si y que...