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1.3 Campo eléctrico
Un campo eléctrico es una región del espacio donde se ponen de manifiesto los fenómenos eléctricos. Se representa por E y es de naturaleza vectorial. En el Sistema Internacionalde unidades el campo eléctrico se mide en Newton/Culombio (N/C).
La región del espacio situada en las proximidades de un cuerpo cargado posee unas propiedades especiales. Si se coloca en cualquierpunto de dicha región una carga eléctrica de prueba, se observa que se encuentra sometida a la acción de una fuerza. Este hecho se expresa diciendo que el cuerpo cargado ha creado un campo eléctrico. Laintensidad de campo eléctrico en un punto se define como la fuerza que actúa sobre la unidad de carga situada en él. Si E es la intensidad de campo, sobre una carga q actuará una fuerza F:
[pic](6)Donde:
E: magnitud del campo eléctrico puntual, N/C
q: carga de prueba, Coul
F: fuerza eléctrica generada por el campo, Newton
La dirección del campo eléctrico en cualquier punto viene dada porla de la fuerza que actúa sobre una carga positiva unidad colocada en dicho punto. Las líneas de fuerza en un campo eléctrico están trazadas de modo que son, en todos sus puntos, tangentes a ladirección del campo, y su sentido positivo se considera que es el que partiendo de las cargas positivas termina en las negativas (Figura 1).
[pic]
Figura 1. Líneas de fuerzas en cargas puntuales.
Laintensidad de un campo eléctrico creado por varias cargas se obtiene sumando vectorialmente las intensidades de los campos creados por cada carga de forma individual. En el caso de realizar análisis endistribución continua de carga, se utilizará la siguiente expresión:
[pic](7)
Cuando se conoce la densidad de carga del elemento de estudio:
[pic](8)
Donde:
[pic]: densidad lineal de carga, Coul/mdq: diferencial de carga, Coul
dx: diferencial de longitud, m
Si es una superficie lo que se estudia (Figura 2):
[pic](9)
Donde:
[pic]: densidad superficial de carga, Coul/m2
dq: diferencial...