Fisica

Páginas: 15 (3727 palabras) Publicado: 10 de marzo de 2012
UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO”
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CAMPO ELECTRICO
CURSO:

FISICA III

DOCENTE: MAG. OPTACIANO VÁSQUEZ GARCÍA

HUARAZ – PERÚ

2010

I.

INTRODUCCIÓN

2.1 CAMPOS ESCALARES Y VECTORIALES

¿A qué llamamos campo?
 Región del espacio influenciado por algún fenómeno, por ejemplo: temperatura, gravedad, campo eléctrico, campomagnético, etc

2.1.1CAMPOS ESCALARES: La temperatura La temperatura, es una función escalar es decir en todo punto del espacio existe una temperatura única en un tiempo t, expresada por la función
T(x, y, z, t)

2.1.1CAMPOS ESCALARES :La densidad
La densidad, es una función escalar es decir en todo punto del espacio existe una densidad única en un tiempo t, expresada por la función

ρ(x, y, z, t) ; ;

2.1.2 CAMPOS VECTORIALES: La velocidad
Campos vectoriales son aquellos a los que se le asocia un vector único en el espacio
VELOCIDAD DEL VIENTO: En cada punto de la atmósfera el aire tendrá una velocidad, cuyas componentes son funciones de la posición y del tiempo, esto es.
Vx(x,y,z,t) Vy(x,y,z,t) Vz(x,y,z,t)
A3
A3 P 3

P 3
A2

A A1 1
P 2

P 2

A2

P 1

P 1

O lavelocidad de un fluido en la tubería

2.1.2

Campos vectoriales: Campo gravitacional
10 kg

 Cuando una masa m se coloca en el espacio circundante por ejemplo la tierra experimenta una atracción por tanto allí existe un campo gravitacional.
 El campo gravitacional es en este caso la gravedad

g Superficie de la tierra

r g

r Fg m

Tierra

r  g  x, y , z , t 

2.1.2Campos vectoriales: Campo gravitacional

 La fuerza gravitacional está dada por

Mm ˆ Fg  G 2 r r
 El campo gravitacional será

GMm / r 2 M ˆ ˆ g  r  G 2 r m m r Fg

2.2. INTENSIDAD DE CAMPO ELÉCTRICO
 La principal fuente de los campos eléctricos son las cargas eléctricas.  Para verificar la existencia de campos se colocan cargas de prueba positivas (qo) en el espaciocircundante y se observa la fuerza que experimenta dicha carga  La carga de prueba debe ser pequeña de tal manera que su campo propio no perturbe el campo original

2.2. INTENSIDAD DE CAMPO ELECTRICO • Si la carga que produce el campo es negativa se tiene

2.2. INTENSIDAD DE CAMPO ELÉCTRICO

El campo eléctrico producido por una carga negativa se encuentra dirigido hacia el interior de la carganegativa

2.2. INTENSIDAD DE CAMPO ELÉCTRICO

El campo eléctrico producido por una carga positiva se encuentra dirigido alejándose de la carga positiva

2.2. INTENSIDAD DE CAMPO ELÉCTRICO_2
 El vector intensidad de  Esta ecuación es válida solamente si la carga de campo eléctrico E (x,y,z) en prueba es positiva un punto del espacio se define como la fuerza eléctrica por unidad de cargade prueba esto es
F  x, y , z , t  E  x, y , z , t   , q0  0 q0  Si qo es positva la fuerza F y el campo E están en la  De la ecuación puede misma dirección obtenerse que la fuerza eléctrica es  Si qo es negativa está en

  F E  lim q0  0 q 0

F  qE

direcciones opuestas

2.2.3 Campos eléctricos de cargas puntuales_1  Consideremos una carga puntual positiva +q fija y unacarga de prueba +qo en el espacio  La fuerza que ejerce q sobre qo es

qq0 ˆ F r 4 o r 2 1
ˆ  Donde, r es un vector unitario dirigido desde q hacia q0

2.2.3 Campos eléctricos de cargas puntuales_2  La intensidad de campo eléctrico en el punto P, debido a la carga q ubicada en el origen de coordenadas es

qq0 ˆ r 2 F 4 o r E  q0 q0 1 q ˆ E er 2 4 o r 1

 Si q es positiva elcampo está saliendo de la carga positiva y si en negativa el campo es ingresando a la carga

2.2.3 Campos eléctricos de cargas puntuales_3
Si la carga que genera el campo no está en el origen de coordenadas, es decir está ubicada por ejemplo en el punto A(x, y, z), tal como se muestra en la figura la intensidad de campo eléctrico en el punto P(x, y, z), es

E o E

1

q
3

4 o...
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