campo electrico
(1)
En los modelos relativistas actuales, el campo eléctricose incorpora, junto con el campo magnético, en campo tensorialcuadridimensional, denominado campo electromagnético Fμν.2
Los campos eléctricos pueden tener su origen tanto en cargas eléctricas como en campos magnéticos variables. Las primeras descripciones de los fenómenos eléctricos, como la ley de Coulomb, sólo tenían en cuenta las cargas eléctricas, pero las investigaciones de Michael Faraday ylos estudios posteriores de James Clerk Maxwell permitieron establecer las leyes completas en las que también se tiene en cuenta la variación del campo magnético.
Esta definición general indica que el campo no es directamente medible, sino que lo que es observable es su efecto sobre alguna carga colocada en su seno. La idea de campo eléctrico fue propuesta por Faraday al demostrar el principiode inducción electromagnética en el año 1832.
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 y la ecuación dimensional es MLT-3I-1.
Ley de Gauss[editar · editar código]
Artículo principal: Ley de Gauss
Para conocer una de las propiedades del campo eléctrico se estudia qué ocurre con el flujo de éste al atravesaruna superficie. El flujo de un campo se obtiene de la siguiente manera:
(8)
donde es el diferencial de área en dirección normal a la superficie. Aplicando la ecuación (7) en (8) y analizando el flujo a través de una superficie cerrada se encuentra que:
(9)
donde es la carga encerrada en esa superficie. La ecuación (9) es conocida como la ley integral de Gauss y su forma derivada es:
(10)donde 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.1
Esta idea puede ser visualizada mediante el concepto de líneas de campo. Si se tiene una carga en un punto, el campo eléctrico estaría dirigido hacia la otra carga.
Referencias[editar · editarcódigo]
1. ↑ Saltar a:a b c d e f g h Griffiths, David J. (1999). Introduction to Electrodynamics. Prentice-Hall,Inc.. ISBN 0-13-805326-X.
2. ↑ Saltar a:a b c d Landau, Lev (1980). The Classical Theory of Fields. Butterworth-Heinemann. 0750627689.
http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctrico
Unidades
La unidad de intensidad de campo E es el cociente entre la unidad de fuerza y la unidad decarga;
en el Sistema Internacional equivale, por tanto, al NEWTON/ Coulomb
Dipolo eléctrico
Consideremos ahora un caso especial de distribución de cargas, llamado dipolo el eléctrico,
donde tenemos dos cargas q de igual valor, pero de signo contrario.
El concepto de campo eléctrico como vector no fue apreciado entre los primeros físicos, de ellos
uno de los más importantes fue MichelFaraday (1791 – 1867), quien pensó siempre en función de
líneas de fuerza. Las líneas de fuerza siguen siendo una manera conveniente de representarse en
lamente la forma de los campos eléctricos. Se las usa con este fin, pero en general no se las usa
cuantitativamente.
Es posible conseguir una representación gráfica de un campo de fuerzas empleando las llamadas
líneas de fuerza. Son líneasimaginarias que describen, si los hubiere, los cambios en dirección de
las fuerzas al pasar de un punto a otro. En el caso del campo eléctrico, las líneas de fuerza indican
las trayectorias que seguirían las partículas positivas si se las abandonase libremente a la
influencia de las fuerzas del campo. Le relación entre las líneas de fuerza y el vector intensidad de
campo es la...
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