Fisica

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Apunte de electroestática: Intensidad de Campo Eléctrico. Formas de campos eléctricos. Experimento de Faraday. Energía. Diferencia de potencial.

CAMPO ELECTRICO

F = G.m1.m2/d ² (3)Intensidad de Campo Eléctrico

La intensidad de campo eléctrico E, es la fuerza por unidad de carga que va a operar sobre un punto cargado positivamente.

E = F/q (4)

Despejando la fuerza de la (4),para una q1:

F = q1.E (5)

Si de (1) tenemos:

F = k.q1.q2/d ² (1)

Reemplazando (5) en (1):

q1.E = k.q1.q2/d ² Þ E = k.q2/d ² (6)

Ejemplo:

EB = k0.q/d ² Þ EB = 9.109 N.m ².1 C/(1 m)².C ² Þ EB = 9.109 N/C

EC = k0.q/d ² Þ EC = 9.109 N.m ².1 C/(2 m) ².C ² Þ EC = 9.109 N/4 C

EC = EB/4 # Ley de variación en función de la distancia,

en un campo eléctrico.

Supongamos que Aemite 9.109 líneas de campo eléctrico,como B es esfera, la superficie es:

4.π.r ² = 4.π.m ²

Entonces:

En B sería: 9.109 líneas.4.π.m ² = 3,6.109.π.m ² líneas

En C sería: 9.109 líneas.16.π.m ²= 1,44.1010.π.m ² líneas

El número de líneas N que pasa por cualquier superficie esférica es:

N = 4.π.r ²/4.π. ε 0.r ²

N = 4.π.r ².k0.q/r ² como k0 = 1/4.π. ε 0

N = 4.π.r ²q/4.π. ε 0.r ²N = q/ ε 0 = 4.π.k0.q (Ley de Gauss)
El número de líneas no se pierde, es siempre el mismo y vale para cualquier geometría cerrada.

Formas de campos eléctricos
Se visualizan a través de líneasde fuerza.

Experimento de Faraday
La carga es conservativa. Al neutralizar las cargas internas, ya se habían creado la misma cantidad de cargas positivas en el exterior.

Ver esquema

EnergíaSi se quiere mover B en un campo eléctrico, se necesita hacer trabajo. Si se gasta 1 J en llevar B de (+) a (-), hay 1 Volt de diferencia de potencial.

Diferencia de potencial
Es el trabajorealizado por unidad de carga transportada . Al circular partículas cargadas entre dos puntos de un conductor se realiza trabajo. La cantidad de energía necesaria para efectuar ese trabajo sobre una...
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