Electricidad

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El flujo del campo eléctrico a través de cualquier superficie cerrada es igual a la carga q contenida dentro de la superficie, dividida por la constante ε0.La superficie cerrada empleada para calcular el flujo del campo eléctrico se denomina superficie gaussiana. Matemáticamente,

La ley de Gauss es una delas ecuaciones de Maxwell, y está relacionada con el teorema de la divergencia, conocido también como teorema de Gauss. Fue formulado por Carl Friedrich Gauss en1835. Para aplicar la ley de Gauss es necesario conocer previamente la dirección y el sentido de las líneas de campo generadas por la distribución de carga.La elección de la superficie gaussiana dependerá de cómo sean estas líneas.

Para conocer una de las propiedades del campo eléctrico se estudia que ocurre conel flujo de éste al atravesar una superficie. El flujo de un campo Φ se lo obtiene de la siguiente manera:

Donde es el diferencial de área en direcciónnormal a la superficie. Aplicando la ecuación en y analizando el flujo a través de una superficie cerrada se encuentra que:

Donde Q enc es la carga encerradaen esa superficie.

La ecuación es conocida como la ley integral de Gauss y su forma derivada es:

Donde ρ es la densidad volumétrica de carga. Esto indicaque el campo eléctrico diverge hacia una distribución de carga; en otras palabras, que el campo eléctrico comienza en una carga y termina en otra. Esta ideapuede ser visualizada mediante el concepto de líneas de campo. Si se tiene una carga en un punto, el campo eléctrico estaría dirigido hacia la otra carga.

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