Aplicacion ley de gauss
La ley de Gauss es válida para cualquier distribución de cargas y para cualquier super ficie cerrada. La ley de Gauss puede usarse de dos maneras: sí conocemos ladistribución de carga, y si se tiene suficiente simetría para permitirnos calcular la integral, podemos encontrar el campo. O bien, si conocemos el campo, podemos usar la ley de Gauss para encontrar ladistribución de carga, como las cargas sobre superficies conductoras.
En esta sección daremos ejemplos de ambas aplicaciones. Conforme las estudie, observe el papel que juegan las propiedades desimetría de cada sistema. Usaremos la ley de Gauss para calcular los campos eléctricos causados por varias distribuciones de carga sencillas: los resultados están agrupados en una tabla en el resumen delcapítulo.
En problemas prácticos son comunes situaciones en las que queremos conocer el campo eléctrico generado por una distribución de carga sobre un conductor. Los cálculos se simplifican porun hecho sorprendente: si se coloca una carga en exceso sobre un conductor sólido y permanece en reposo, reside enteramente sobre la superficie, no en el interior del material. (Por carga en exceso seentienden las cargas diferentes de los iones y electrones libres que constituyen e! conductor neutro.) He aquí la demostración. Sabemos que en una situación electrostática (cargas en reposo) el campoeléctrico E en todo punto en el interior de un material conductor es 0. Sí E no fuese 0, las cargas se mo verían. Supongamos que construimos una superficie gaussiana dentro del conductor, como la A, de la Figura 7.5. Como E = 0 en todos sus puntos, la ley de Gauss requiere que la carga neta dentro de la superficie sea 0. Imaginemos ahora que la superficie se contrae como un globo que sedesinfla, hasta que encierra una región tan pequeña que podemos considerarla como un punto P; la carga en ese punto debe ser 0. Podemos hacer esto en cualquier parte dentro del conductor, así que no puede...
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