Electrostatica

Electrostatica

1. Ley de Gauss

   • Concepto
     • En física la ley de Gauss, relacionada con el Teorema de la divergencia o Teorema 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. Estos campos son aquellos cuya intensidad decrece como la distancia a la fuente al cuadrado. La constante de proporcionalidad depende del sistema de unidades empleado.
   • Creacion
     • 1835
       • Publicacion 1865
     • Carl Friedrich Gauss
       • fue un matemático, astrónomo, y físico alemán que contribuyó significativamente en muchos ámbitos, incluida la teoría de números, el análisis matemático, la geometría diferencial, la estadística, el álgebra, la geodesia, el magnetismo y la óptica. Considerado ya en vida como Princeps Mathematicorum, príncipe de los matemáticos,
   • Pertenece a
     • las cuatro ecuaciones de Maxwell
       • Las ecuaciones de Maxwell son un conjunto de cuatro ecuaciones (originalmente 20 ecuaciones) que describen por completo los fenómenos electromagnéticos. La gran contribución de James Clerk Maxwell fue reunir en estas ecuaciones largos años de resultados experimentales, debidos a Coulomb, Gauss, Ampere, Faraday y otros, introduciendo los conceptos de campo y corriente de desplazamiento, unificando los campos eléctricos y magnéticos en un solo concepto: el campo electromagnético
     • la base de electrodinámica clásica

2. Flujo electrico

   • Concepto
     • El flujo (denotado como {\displaystyle \Phi }) es 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}}) se mide por el número de líneas de fuerza que atraviesan la superficie.
   • Definicion
     • Para definir al flujo eléctrico con precisión considérese la figura, que muestra una superficie cerrada arbitraria ubicada dentro de un campo eléctrico. La superficie se encuentra dividida en cuadrados elementales cada uno de los cuales es lo suficientemente pequeño como para que pueda ser considerado como un plano. Estos elementos de área pueden ser representados como vectores , cuya magnitud es la propia área, la dirección es perpendicular a la superficie y hacia afuera. En cada cuadrado elemental también es posible trazar un vector de campo eléctrico . Ya que los cuadrados son tan pequeños como se quiera,  puede considerarse constante en todos los puntos de un cuadrado dado. caracterizan a cada cuadrado y forman un ángulo  entre sí y la figura muestra una vista amplificada de dos cuadrados.
   • Ejemplos

3. El campo electronico

   • Concepto
     • El campo eléctrico (región del espacio en la que interactúa la fuerza eléctrica) es un campo físico que se representa por medio de un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.1​ Se puede describir como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor {\displaystyle q} sufre los efectos de una fuerza eléctrica {\displaystyle \mathbf {F} } dada por la siguiente ecuación:
   • Definicion
     • La definición más formal de campo eléctrico, válida también para cargas moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, surge a partir de calcular la acción de una partícula cargada en movimiento a través de un campo electromagnético.2​ Este campo forma parte de un único campo electromagnético tensorial {\displaystyle F^{\mu \nu }} definido por un potencial cuadrivectorial de la forma
   • Descripcion
     • Matemáticamente un campo se describe mediante dos de sus propiedades, su divergencia y su rotacional. La ecuación que describe la divergencia del campo eléctrico se le conoce como ley de Gauss y la de su rotacional es la ley de Faraday.
     • Relacion
       • Ley de Gauss
         • Para conocer una de las propiedades del campo eléctrico se estudia qué ocurre con el flujo de este al atravesar una superficie "gaussiana" cerrada, es decir una superficie tal que en cada trozo infinitesimal de superficie esté bien definida su orientación. El flujo de un campo en si
       • Ley de Faraday
         • En 1821, Michael Faraday realizó una serie de experimentos que lo llevaron a determinar que los cambios temporales en el campo magnético inducen un campo eléctrico. Esto se conoce como la ley de Faraday. La fuerza electromotriz, definida como el rotacional a través de un diferencial de línea

4. Energia potencial electrica

   • Concepto basico
     • Al igual que cuando hablamos de la energía potencial gravitatoria estudiamos que un cuerpo que se encuentra a una determinada altura de la superficie de la Tierra adquiere una determinada cantidad de energía potencial provocada por la acción de la fuerza gravitatoria, un cuerpo cargado que sufre la acción de una fuerza eléctrica adquiere energía potencial eléctrica
   • Definicion
     • La energía potencial eléctrica de una carga situada en una posición A equivale al trabajo realizado por una fuerza externa para trasladar dicha carga desde el infinito hasta dicha posición A, o dicho de otra forma, el opuesto del trabajo realizado por la fuerza eléctrica para llevarla desde el infinito hasta A.

5. Andrew Stefano Cruz Flores

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