Campo_Electrico
Páginas: 26 (6288 palabras)
Publicado: 30 de octubre de 2015
CAMPO ELÉCTRICO - RESUMEN
1. La carga eléctrica. Es la propiedad de la materia causante de la interacción electromagnética. Su unidad en el S.I. es el Culombio.
La carga eléctrica está cuantificada y su unidad más elemental es la carga del electrón. Cualquier carga es un múltiplo entero de la carga del electrón, e , y su valor es:
e = 1'6.10-19 C
Existen dos tipos de cargas,positivas y negativas. La interacción electrostática entre dos cargas del mismo signo es repulsiva, siendo atractiva entre cargas de signo opuesto.
La carga eléctrica se conserva en cualquier proceso que tenga lugar en un sistema aislado.
2. Ley de Coulomb. Esta ley describe matemáticamente la interacción electrostática de la forma:
donde es un vector unitario en la dirección de la recta que unelas cargas Q y Q’ y cuyo sentido apunta hacia una separación relativa de las cargas. De este modo si las cargas son de distintos signo, la fuerza tiene signo negativo, lo que significa que la interacción es atractiva.
El valor de la constante K depende del medio dónde se encuentren las cargas, y su valor para el vacío es de 9.109 N.m2/C2. A veces, K se suele expresar en función de otraconstante, la permitividad del medio ε , de la forma:
Para el vacío, el valor de la permitividad eléctrica ε0 es de 8'9.10-12 C2/N.m2.
Las características de la interacción electrostática son:
• Depende directamente proporcional al valor de las cargas y varía conforme al inverso del cuadrado de la distancia.
• Es central y, por lo tanto, conservativa.
• Tiene un valor que depende del medio, adiferencia de lo que ocurre con la interacción gravitatoria.
3. Principio de Superposición de Fuerzas. Si existen más de dos cargas, la fuerza resultante que actúa sobre una carga dada es igual a la suma vectorial de las fuerzas individuales que sobre dicha carga ejercen las demás. Es decir:
4. Campo Eléctrico. Es la región del espacio cuyas propiedades son alteradas por la presencia de unacarga.
El campo eléctrico queda definido por su Intensidad en cada punto (perspectiva dinámica) y por el Potencial en cada punto (perspectiva energética). Estas magnitudes sólo dependen de la carga creadora del campo y de la posición del punto considerado.
El efecto del campo sobre una carga testigo colocada en dicho campo queda definido por la Fuerza que actúa sobre la carga testigo (perspectivadinámica) y la Energía Potencial asociada a la posición relativa de la carga testigo en el campo (perspectiva energética).
5. Intensidad del Campo Eléctrico, , en un punto es la fuerza que actúa sobre la unidad de carga testigo positiva colocada en dicho punto. Es decir:
Su unidad en el S.I. es el N/C. La expresión matemática en función de la carga Q creadora del campo y de la distanciar al punto considerado es:
Luego:
• La intensidad del campo eléctrico disminuye con la distancia.
• El campo originado por una carga puntual es un vector de dirección radial.
• Si la carga creadora del campo es positiva, el sentido del campo es hacia afuera; si es negativa, el sentido del campo se dirige hacia la carga.
• El sentido del campo coincide con el sentido del movimiento queadquiriría una carga testigo positiva colocada en un punto del campo. Luego, las cargas positivas se moverán en el sentido del campo y las negativas en sentido contrario al campo.
6. Principio de superposición de campos. La intensidad del campo creado por un número cualquiera de cargas puntuales es igual a la suma vectorial de los campos originados individualmente por cada una de las cargas.Matemáticamente se expresa de la forma:
7. Líneas de Fuerza del campo eléctrico. Son una forma visual de representar el campo eléctrico. Sus características son:
• Se trazan de modo que su dirección y sentido coincidan en cada punto con la intensidad del campo eléctrico.
• Su número es proporcional a la magnitud de la carga. Así, de una carga doble, saldrán el doble de líneas de fuerza.
• El número...
CAMPO ELÉCTRICO - RESUMEN
1. La carga eléctrica. Es la propiedad de la materia causante de la interacción electromagnética. Su unidad en el S.I. es el Culombio.
La carga eléctrica está cuantificada y su unidad más elemental es la carga del electrón. Cualquier carga es un múltiplo entero de la carga del electrón, e , y su valor es:
e = 1'6.10-19 C
Existen dos tipos de cargas,positivas y negativas. La interacción electrostática entre dos cargas del mismo signo es repulsiva, siendo atractiva entre cargas de signo opuesto.
La carga eléctrica se conserva en cualquier proceso que tenga lugar en un sistema aislado.
2. Ley de Coulomb. Esta ley describe matemáticamente la interacción electrostática de la forma:
donde es un vector unitario en la dirección de la recta que unelas cargas Q y Q’ y cuyo sentido apunta hacia una separación relativa de las cargas. De este modo si las cargas son de distintos signo, la fuerza tiene signo negativo, lo que significa que la interacción es atractiva.
El valor de la constante K depende del medio dónde se encuentren las cargas, y su valor para el vacío es de 9.109 N.m2/C2. A veces, K se suele expresar en función de otraconstante, la permitividad del medio ε , de la forma:
Para el vacío, el valor de la permitividad eléctrica ε0 es de 8'9.10-12 C2/N.m2.
Las características de la interacción electrostática son:
• Depende directamente proporcional al valor de las cargas y varía conforme al inverso del cuadrado de la distancia.
• Es central y, por lo tanto, conservativa.
• Tiene un valor que depende del medio, adiferencia de lo que ocurre con la interacción gravitatoria.
3. Principio de Superposición de Fuerzas. Si existen más de dos cargas, la fuerza resultante que actúa sobre una carga dada es igual a la suma vectorial de las fuerzas individuales que sobre dicha carga ejercen las demás. Es decir:
4. Campo Eléctrico. Es la región del espacio cuyas propiedades son alteradas por la presencia de unacarga.
El campo eléctrico queda definido por su Intensidad en cada punto (perspectiva dinámica) y por el Potencial en cada punto (perspectiva energética). Estas magnitudes sólo dependen de la carga creadora del campo y de la posición del punto considerado.
El efecto del campo sobre una carga testigo colocada en dicho campo queda definido por la Fuerza que actúa sobre la carga testigo (perspectivadinámica) y la Energía Potencial asociada a la posición relativa de la carga testigo en el campo (perspectiva energética).
5. Intensidad del Campo Eléctrico, , en un punto es la fuerza que actúa sobre la unidad de carga testigo positiva colocada en dicho punto. Es decir:
Su unidad en el S.I. es el N/C. La expresión matemática en función de la carga Q creadora del campo y de la distanciar al punto considerado es:
Luego:
• La intensidad del campo eléctrico disminuye con la distancia.
• El campo originado por una carga puntual es un vector de dirección radial.
• Si la carga creadora del campo es positiva, el sentido del campo es hacia afuera; si es negativa, el sentido del campo se dirige hacia la carga.
• El sentido del campo coincide con el sentido del movimiento queadquiriría una carga testigo positiva colocada en un punto del campo. Luego, las cargas positivas se moverán en el sentido del campo y las negativas en sentido contrario al campo.
6. Principio de superposición de campos. La intensidad del campo creado por un número cualquiera de cargas puntuales es igual a la suma vectorial de los campos originados individualmente por cada una de las cargas.Matemáticamente se expresa de la forma:
7. Líneas de Fuerza del campo eléctrico. Son una forma visual de representar el campo eléctrico. Sus características son:
• Se trazan de modo que su dirección y sentido coincidan en cada punto con la intensidad del campo eléctrico.
• Su número es proporcional a la magnitud de la carga. Así, de una carga doble, saldrán el doble de líneas de fuerza.
• El número...
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