electricidad y magnetismo
Magnetismo
Edición 2014
A
A
A
Luis Alvarez Thon
Universidad Andrés Bello
L U I S A LV A R E Z T H O N
ELECTRICIDAD Y
MAGNETISMO
FMF-144 (2014)
D E PA R TA M E N T O D E C I E N C I A S F Í S I C A S
UNIVERSIDAD ANDRÉS BELLO
© 2014 Luis Alvarez Thon
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 UnportedLicense.
To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.en_US.
Contenido
1. Matemáticas del curso
1.1. Vectores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. Operadores vectoriales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
9
23
2. Electrostática
2.1. Carga eléctrica . . . . . . . . . .
2.2. Ley de Coulomb . . . . . . . ..
2.3. Principio de Superposición . . . .
2.4. Campo eléctrico . . . . . . . . . .
2.5. Distribuciones continuas de carga
2.6. Flujo eléctrico . . . . . . . . . . .
2.7. La ley de Gauss . . . . . . . . . .
2.8. Aplicaciones de la ley de Gauss .
.
.
.
.
.
.
.
.
31
31
36
40
43
47
56
62
66
3. El potencial electrostático
3.1. Definición de potencial electrostático . . .. . . . . . . . .
3.2. Significado físico del potencial . . . . . . . . . . . . . . . .
3.3. Potencial eléctrico de cargas puntuales . . . . . . . . . . .
3.4. Potencial eléctrico de distribuciones continuas de carga . .
3.5. Energía potencial electrostática . . . . . . . . . . . . . . .
3.6. Relación entre potencial y campo eléctrico . . . . . . . . .
3.7. Potencial y campo eléctricouniforme . . . . . . . . . . . .
3.8. Cálculo de potencial eléctrico de distribuciones continuas
3.9. Conductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.10. Condensadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.11. Dieléctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75
76
77
78
79
79
80
81
83
85
91
96
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
..
4. Corriente eléctrica
4.1. Corriente eléctrica . . . . . . . . . .
4.2. Densidad de corriente . . . . . . . .
4.3. La ley de Ohm . . . . . . . . . . . .
4.4. Conexión de resistencias . . . . . . .
4.5. Potencia eléctrica y energía disipada
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5. Magnetismo
5.1. Campo magnéticos y fuerzas . . . . . . . . . . . .
5.2. Fuerza magnética sobre un conductor con corriente
5.3. Torque sobre una espira con corriente . . . . . . .
5.4. La ley deBiot y Savart . . . . . . . . . . . . . . .
5.5. La ley Ampère . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.6. Flujo magnético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.7. Inducción magnética . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.8. Ley de Lenz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
103
105
105
106
109
110
.
.
.
.
.
.
.
.
113
113
114
119
121
125
130
131
132
6
luis alvarez thon
5.9. Ley de Faraday . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
5.10. Inductancias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
5.11.El transformador y la ley de Faraday . . . . . . . . . . . . 138
6. Circuitos
151
6.1. Leyes de Kirchhoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
6.2. Circuitos RC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Índice alfabético
167
Introducción
Estos son apuntes complementarios para el curso de “Electricidad y
Magnetismo” (FMF-144). Estos están basados en varios...
Regístrate para leer el documento completo.