Electricidad

Páginas: 14 (3299 palabras) Publicado: 22 de mayo de 2013


Universidad Autónoma del Estado de México
Plantel “Lic. Adolfo López Mateos” de la Escuela Preparatoria


UNIDAD DE APRENDIZAJE
FÍSICA GENERAL


CONCEPTOS
MÓDULO III


PROF. JUAN CARLOS ARIZMENDI OROZCO

INTEGRANTES DEL EQUIPO:

BUELNA SORIA CLAUDIO EDGAR
RIVERA DELGADO YAKSI TAIS
SÁNCHEZ GONZÁLEZ JUAN ENRIQUE
SÁNCHEZ QUINTANA ALICIA
TORRES ZAPATA BRAULIO


SEMESTRE:4° GRUPO: 10
PERIODO 2013 A

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 siguienteecuación .

En los modelos relativistas actuales, el campo eléctrico se incorpora, junto con el campo magnético, en campo tensorialcuadridimensional, denominado campo electromagnético Fμν.

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 encuenta 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.

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 ideade campo eléctrico fue propuesta por Faraday al demostrar el principio de 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.

DEFINICIÓN MEDIANTE LA LEY DE COULOMB

Campo eléctrico de una distribución lineal de carga. Una cargapuntual P es sometida a una fuerza en dirección radial por una distribución de carga  en forma de diferencial de línea (), lo que produce un campo eléctrico.
Partiendo de la ley de Coulomb que expresa que la fuerza entre dos cargas en reposo relativo depende del cuadrado de la distancia, matemáticamente es igual a:





Donde:

 es la permisividad eléctrica del vacío, constante definida enel sistema internacional,
 son las cargas que interactúan,
 es la distancia entre ambas cargas,
, es el vector de posición relativa de la carga 2 respecto a la carga 1.


y  es el unitario en la dirección . Nótese que en la fórmula se está usando, esta es la permitividad en el vacío. Para calcular la interacción en otro medio es necesario cambiar la permitividad de dicho medio.
()

La leyanterior presuponía que la posición de una partícula en un instante dado, hace que su campo eléctrico afecte en el mismo instante a cualquier otra carga.

Ese tipo de interacciones en las que el efecto sobre el resto de partículas parece depender sólo de la posición de la partícula causante sin importar la distancia entre las partículas se denomina en física acción a distancia.

Si bien lanoción de acción a distancia fue aceptada inicialmente por el propio Newton, experimentos más cuidados a lo largo del siglo XIX llevaron a desechar dicha noción como no-realista. En ese contexto se pensó que el campo eléctrico no sólo era un artificio matemático sino un ente físico que se propaga a una velocidad finita (la velocidad de la luz) hasta afectar a otras partículas.
Esa idea conllevabamodificar la ley de Coulomb de acuerdo con los requerimientos de la teoría de la relatividad y dotar de entidad física al campo eléctrico. 

Así, el campo eléctrico es una distorsión electromagnética que sufre el espacio debido a la presencia de una carga. Considerando esto se puede obtener una expresión del campo eléctrico cuando este sólo depende de la distancia entre las cargas:



Donde...
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