Campo electrico

tricoRepública Bolivariana De Venezuela
Ministerio Del Poder Popular Para La Educación
Unidad Educativa “Luis padrino “
Maturín Edo-Monagas

Profesor Alumno Richard Díaz Luis Rivas # 365to Cs “F”


Maturín, 19/11/10

El campo eléctrico es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe lainteracción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.1 Matemáticamente se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica  dada por la siguiente ecuación:

Los campos eléctricos pueden tener su origen tanto en cargas eléctricas como en campos magnéticos variables. Las primeras descripciones delos fenómenos eléctricos, como la ley de Coulomb, sólo tenían en cuenta las cargas eléctricas, pero las investigaciones de Michael Faraday y los estudios posteriores de James Clerk Maxwell permitieron establecer las leyes completas en las que también se tiene en cuenta la variación del campo magnético.
La unidad del campo eléctrico en el SI es Newton por culombio (N/C), voltio por metro (V/m) o,en unidades básicas, kg·m·s−3·A−1.

Se denomina flujo del campo eléctrico al producto escalar del vector campo por el vector superficie Flujo =E·S
El vector superficie es un vector que tiene por módulo el área de dicha superficie, la dirección es perpendicular al plano que la contiene.
Cuando el vector campo E y el vector superficie S son perpendiculares el flujo es cero.
Cuando una partículacargada está en una región donde hay un campo eléctrico experimenta una fuerza igual al producto de su carga por la intensidad del campo eléctrico.
Definición formal
La definición más formal de campo eléctrico, válida también para cargas moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, surge a partir de calcular la acción de una partícula cargada en movimiento a través de un campoelectromagnético.2 Este campo forma parte de un único campo electromagnético tensorial Fμν definido por un potencial cuadrivectorial de la forma:1

Donde φ es el potencial escalar y  es el potencial vectorial tridimensional. Así, de acuerdo al principio de mínima acción, se plantea para una partícula en movimiento en un espacio cuadridimensional:

Donde e es la carga de la partícula, m essu masa y c la velocidad de la luz. Reemplazando en (y conociendo que dxi = uids, donde dxi es el diferencial de la posición definida dxi = (cdt, dx, dy, dz) y ui es la velocidad de la partícula, se obtiene:

Descripción del campo eléctrico
Matemáticamente un campo se lo describe mediante dos de sus propiedades, su divergencia y su rotacional. La ecuación que describe la divergencia del campo eléctrico se la conocecomo ley de Gauss y la de su rotacional es la ley de Faraday.1
Ley de Gauss
Para conocer una de las propiedades del campo eléctrico se estudia que ocurre con el 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 dirección normal a la superficie. Aplicando la ecuación en y analizando el flujo a través deuna superficie cerrada se encuentra que:

Donde Qenc es la carga encerrada en 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 indica que 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 idea...