Campo Electrico

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

Comparación entre Campo Eléctrico yGravitatorio
CAMPO GRAVITATORIO CAMPO ELÉCTRICO
Campo de fuerzas que actúa sobre los cuerpos por el hecho de tener masa
La fuerza ejercida es proporcional a la masa sobre la que actúa
La fuerza gravitatoria es siempre de atracción
El campo gravitatorio queda definido en cada punto por el vector intensidad de campo g ⃗=F ⃗/m
La intensidad del campo gravitatorio debido a una masa puntual esinversamente proporcional al cuadrado de la distancia g ⃗=G•m/r^2 u ⃗_r
La constante de gravitación universal G es igual en todos los medios materiales (G=6,67 •10-11 N•m2/kg2)
Es un campo de fuerzas conservativo
El trabajo necesario para desplazar una masa entre dos puntos del campo no depende de la trayectoria seguida
Se puede definir un potencial gravitatorio Vg en cada punto del campo
Elpotencial gravitatorio Vg en un punto del campo es la energía potencial gravitatoria de la unidad de masa (Ep= m• V)
El potencial gravitatorio en punto debido a una masa puntual es inversamente proporcional a la distancia V_g=G m/r Es un campo de fuerzas que actúa sobre los cuerpos por el hecho de tener carga eléctrica
La fuerza ejercida es proporcional a la carga eléctrica sobrela que actúa
La fuerza eléctrica puede ser de atracción o de repulsión
El campo eléctrico queda definido en cada punto por el vector intensidad de campo
E ⃗=F ⃗/q
La intensidad del campo eléctrico debido a una carga puntual es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
E ⃗=K q/r^2
La constante electrostática de Coulomb K tiene un valor diferente para cadamedio (para el vacío: K0=9•109 N•m2/C2)
Es un campo de fuerzas conservativo
El trabajo necesario para desplazar una carga entre dos puntos del campo no depende de la trayectoria seguida
Se puede definir un potencia eléctrico Ve para en cada punto del campo
El potencial eléctrico Ve en un punto es la energía potencial eléctrica de la unidad de carga eléctrica positiva: Ep = q•VeEl potencial eléctrico en un punto debido a una carga puntual es inversamente proporcional a la distancia V_e=K q/r


Interacción del Campo Eléctrico en un Punto
Considérese una carga Q fija en una determinada posición (ver figura). Si se coloca otra carga q en un punto a cierta distancia de Q, aparecerá una fuerza eléctrica actuando sobre q.
Si la carga q se ubica en otrospuntos cualesquiera, tales como , , etc., en cada uno de ellos también estaría actuando sobre q una fuerza eléctrica producida por Q. Para describir este hecho, se dice que en cualquier punto del espacio en torno a Q existe un campo eléctrico originado por esta carga.
Obsérvese en la figura que el campo eléctrico en los puntos , , , etc., está originado por Q, la cual podrá ser tanto positiva(la de la figura) como negativa. La carga q que es trasladada de un punto a otro para verificar si en ellos existe o no un campo eléctrico, se denomina carga de prueba.
El campo eléctrico puede representarse, en cada punto del espacio, por un vector, usualmente simbolizado por y que se denomina vector campo eléctrico.
El módulo del vector en un punto dado se denomina intensidad del campoeléctrico en ese punto. Para definir este módulo, considérese la carga Q de la figura, generando un campo eléctrico en el espacio que la rodea. Colocando una carga de prueba q en un punto , se verá que sobre ella actúa una fuerza eléctrica. La intensidad del campo eléctrico en estará dada, por definición, por la expresión:



La expresión anterior permite determinar la intensidad del campo...