fisica

Es sabido que la fuerza entre cargas puntuales depende de la magnitud de las cargas y es inversamente proporcional al cuadrado la distancia que las separa

F =k.Qº•Q¹ / r²

Si la carga sedistribuye en un volumen (tal como ocurre en los objetos reales),la aplicacion de la anterior formula es valida si:

- La carga se distribuye con simetria esferica con respecto a un punto central -

Esdecir que si una esfera esta cargada de manera uniforme (la densidad de carga dentro de ella es la misma en todas sus partes),es valida la formula anterior
Pero eso no es todo,si la densidad de cargadentro de la esfera varia de forma igual segun la distancia al centro (simetria esferica),tambien es valida la formula,esta es la condicion mas general

La demostracion matematica es bastanteengorrosa,requiere de integrales sucesivas

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Si la distribucion de carga no tiene simetria esferica,se puede considerar como carga puntual ( y aplicar la formula anterior) si ladistancia a la carga (o entre cargas en interaccion) es mucho mayor que el espacio lineal en el cual esta distribuida dicha carga

A grosso modo:

A grandes distancias es valida la formula anterior,independientemente de como esten distribuidas las cargas,con lo cual es posible considerarlas como puntuales

Una carga eléctrica puntual q (carga de prueba) tiene, en presencia de otra carga q1(carga fuente), una energía potencial electrostática. De modo semejante a la relación que se establece entre la fuerza y el campo eléctrico, se puede definir una magnitud escalar, potencial eléctrico(V) que tenga en cuenta la perturbación que la carga fuente q1 produce en un punto del espacio, de manera que cuando se sitúa en ese punto la carga de prueba, el sistema adquiere una energía potencial.El potencial eléctrico creado por una carga q1 en un punto a una distancia r se define como:

por lo que una carga de prueba q situada en ese punto tendrá una energía potencial U dada por:

El...