Zusammenfassung der Ressource
ELECTROSTATICA
- Se denomina electrostática a la especialización
de la física centrada en el análisis de los
sistemas que forman los cuerpos con carga
eléctrica en equilibrio.
- ¿Qué es la carga eléctrica?
- En la física moderna, la carga eléctrica es una
propiedad intrínseca de la materia responsable
de producir las interacciones electrostáticas.
- En la actualidad no se sabe qué es o por qué se origina
dicha carga, lo que si se conoce es que la materia
ordinaria se compone de átomos
- La carga ni se crea ni se destruye ya que su valor permanece constante.
- Propiedades de la carga eléctrica
- Dado que la materia se compone de protones y
electrones, y su carga es e, podemos deducir que la
carga eléctrica es una magnitud cuantizada,
- Negativa,
- cuando tiene más electrones
que protones.
- Neutra,
- cuando tiene igual número de electrones
que de protones.
- Positiva,
- cuando tiene menos electrones
que protones.
- electricidad estática
- Cuando un objeto acumula cargas
eléctricas, produce electricidad estática.
Dicha acumulación puede generarse si dos
materiales se frotan entre sí,
- Es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas eléctricas
en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga
eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro.
- El término electricidad estática se refiere a la
acumulación de un exceso de carga eléctrica
(positivas o negativas) en conductor o
aislante.
- Ley de Coulomb
- desarrolló la balanza de torsión con la que determinó las
propiedades de la fuerza electrostática.
- La fuerza de interacción entre dos cargas {\displaystyle q_{1}\,\!}
{\displaystyle q_{1}\,\!} y {\displaystyle q_{2}\,\!} {\displaystyle q_{2}\,\!}
duplica su magnitud si alguna de las cargas dobla su valor, la triplica si
alguna de las cargas aumenta su valor en un factor de tres, y así
sucesivamente. Concluyó entonces que el valor de la fuerza era
proporcional al producto de las cargas:
- Enunciado de la ley
- Cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación
cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en
trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello que es llamada
fuerza electrostática.
- En términos matemáticos, la magnitud {\displaystyle F\,\!} F\,\! de la
fuerza que cada una de las dos cargas puntuales {\displaystyle
q_{1}\,\!} {\displaystyle q_{1}\,\!} y {\displaystyle q_{2}\,\!} {\displaystyle
q_{2}\,\!} ejerce sobre la otra separadas por una distancia {\displaystyle
d\,\!} {\displaystyle d\,\!} se expresa como: {\displaystyle F=\kappa
{\frac {\left|q_{1}q_{2}\right|}{d^{2}}}\,} {\displaystyle F=\kappa {\frac
{\left|q_{1}q_{2}\right|}{d^{2}}}\,}
- Ley de Gauss
- establece que el flujo de ciertos campos a través de una
superficie cerrada es proporcional a la magnitud de las
fuentes de dicho campo que hay en el interior de la misma
superficie.
- Se aplica al campo electrostático y al gravitatorio. Sus fuentes son la carga
eléctrica y la masa, respectivamente. También puede aplicarse al campo
magnetostático.
- Flujo del campo eléctrico
- s una propiedad de cualquier campo vectorial referida a una superficie hipotética
que puede ser cerrada o abierta. Para un campo eléctrico, el flujo ( {\displaystyle
\Phi _{E}} \Phi _{E}) se mide por el número de líneas de fuerza que atraviesan la
superficie.
- El flujo, entonces, se define como sigue: (1) {\displaystyle {\Phi
}_{E}=\sum {\vec {E}}\cdot \Delta {\vec {S}}} {\Phi }_{E}=\sum
{\vec E}\cdot \Delta {\vec S} O sea: (2) {\displaystyle {\Phi
}_{E}=\oint _{S}{\vec {E}}\cdot d{\vec {s}}} {\Phi }_{E}=\oint
_{{S}}{\vec E}\cdot d{\vec s}