Electrotecnico

ufeffResumen para Física III.
Unidad I: “Carga eléctrica y campo eléctrico”
Carga eléctrica: electroestática (son las interacciones entre cargas eléctricas que están en reposo (o casi)). Existen dos tipos de cargas eléctricas, negativas y positivas. Dos cargas positivas o dos cargas negativas se repelen mutuamente. Una carga positiva y una carga negativa se atraen un a la otra.
Conductores,aisladores y cargas inducidas: Ciertos materiales permiten que la carga eléctrica se desplace con facilidad de una región del material a otra, pero otros no, los conductores y los aisladores respectivamente. Los conductores permiten que la carga eléctrica se desplace fácilmente a través de ellos, no así los aisladores. Casi todos los metales son buenos conductores, en cambio, la mayor parte de losno metales son aisladores.
Dentro de un metal solido, como el cobre por ejemplo, uno o más electrones externos de cada átomo se desprenden y pueden moverse libremente por todo el material. El movimiento de estos electrones con carga negativa transporta carga a través del metal. En un aislador hay pocos electrones libres y la carga eléctrica no se puede desplazar libremente por el material.Formas de cargar materiales: Se puede cargar una esfera metálica tocándola con una barra de plástico con carga eléctrica. En este proceso, algunos de los electrones en exceso de una barra se transfieren de esta a la esfera, lo que deja a la barra con una carga negativa más pequeña. Existe otra técnica mediante la cual la barra de plástico puede orientar en otro cuerpo una carga de signo opuesto, sinperder algo de su propia carga. Este procedimiento se conoce como carga por inducción (no se gana ni se pierden cargas).
Ley de Coulomb: “La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Las constantes de la ecuación sonaproximadamente:





Campo eléctrico y fuerzas eléctricas: “Se define la intensidad de campo eléctrico E en un punto como el cociente de la fuerza eléctrica F que experimenta una carga de prueba q en ese punto y la carga q. Es decir, el campo eléctrico en un punto determinado es igual a la fuerza eléctrica en cada unidad de carga que experimenta una carga en ese punto:

Magnitud de campoeléctrico de una carga puntual en un punto cualquiera del espacio:

Por definición, el campo eléctrico de una carga puntual siempre apunta alejándose de la carga positiva, en cambio se acerca a una carga negativa.
En ciertas situaciones la magnitud y dirección del campo tiene los mismo valores en todos los puntos de una región determinada, en tales caso se dice q el campo es uniforme en esta región. Unejemplo importante es el campo eléctrico en el interior de un conductor.
La descripción de las interacciones eléctricas consta de dos partes. Primero, una distribución de carga determinada actúa como fuente de campo eléctrico. Segundo, el campo eléctrico ejerce una fuerza sobre toda carga que esté presente en el campo.
Líneas de campo eléctrico: Las líneas de campo eléctrico muestran ladirección de E en cada punto, y su separación da una idea general de la magnitud de E en cada punto. Donde E es intenso, se dibujan líneas estrechamente agrupadas. En cualquier punto en particular, el campo eléctrico, tiene una dirección única, por lo que solo una línea de campo puede pasar por cada punto del campo, nunca se cruzan.
Dipolos eléctricos: Un dipolo eléctrico es un par de cargas puntualesde igual magnitud y signos opuestos separadas por una distancia d.
La fuerza eléctrica neta sobre un dipolo eléctrico en un campo eléctrico externo uniforme es cero. Sin embargo, las fuerzas no actúan a lo largo de la misma recta, por lo tanto, sus momentos de torsión no suman cero. Los momentos de torsión se calculan con respecto al centro del dipolo. La magnitud del momento de torsión neto...