Electrostatica

Electrostatica

1. La carga eléctrica

   • La Carga Eléctrica es aquella propiedad de determinadas partículas subatómicas que se produce cuando se relacionan unas con otras, esta interacción es electromagnética y se hace con las cargas positivas y negativas de la partícula.
     • se produce por
       • friccion
         • La fricción, fuerza de roce o fuerza de rozamiento es una fuerza existente entre dos superficies que se encuentren en contacto, y que se opone al movimiento, o sea, tiene dirección contraria al movimiento
       • induccion
         • La inducción electromagnética es el proceso por el cual se puede inducir una corriente por medio de un cambio en el campo magnético.

2. Conductores y Aislantes Eléctricos

   • A los materiales que conducen el calor o la electricidad se los conoce como conductores. Aquellos materiales que no conducen ni el calor ni la electricidad son conocidos como aislantes.
     • calibres de cables
       • 4/0 que es el mas grueso pasando a 3/0, 2/0, 1/0, 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, y número 20, que es el mas delgado.
     • Características de los materiales conductores
       • No todos los conductores transportan la corriente eléctrica en forma igual; mientras menos conducción posea el material, mayor debe ser la sección del alambre para conducir una determinada corriente eléctrica
     • Tipos de semiconductores
       • Semiconductores intrínsecos
         • El semiconductor intrínseco es aquel que está formado por un solo tipo de átomo
       • Semiconductores extrínsecos
         • Los semiconductores extrínsecos se obtienen mediante un proceso conocido como dopaje y que consiste en la introducción de impurezas (dopantes) de forma controlada en semiconductores intrínsecos
           • Semiconductor tipo n:
             • Los semiconductores extrínsecos tipo N son aquellos obtenidos por la adición de dopantes con más valencias que el semiconductor intrínseco de partida
           • Semiconductor tipo p:
             • Para los semiconductores del tipo P; tenemos que los portadores mayoritarios de carga serán los huecos y los portadores minoritarios de cargas serán los electrones.

3. Interacción Eléctrica

   • Las fuerzas o interacciones eléctricas se relacionan con una cualidad de las partículas denominada carga eléctrica.
     • Importancia y validez de la ley de Coulomb
       • La ley de Coulomb es fundamental para explicar la estructura de la materia: la atracción entre el núcleo, positivo, y los electrones de la corteza, negativos; las fuerzas que unen los átomos para formar moléculas o estructuras iónicas y las propiedades de las sustancias formadas.
     • Interacciones eléctricas y gravitatorias
       • Las interacciones gravitatorias dependen del producto de las masas y las eléctricas del producto de las cargas que interaccionan.
       • Las interacciones gravitatorias son universales, mientras que las eléctricas se dan solamente si los cuerpos tienen carga neta (no nula).
       • Las fuerzas gravitatorias son siempre atractivas, mientras que las eléctricas también pueden ser repulsivas, dependiendo del signo de las cargas
       • La constante gravitatoria G es universal, mientras que la eléctrica K depende del medio en el que están los cuerpos que interaccionan.
       • La constante eléctrica es del orden de 1020 veces mayor que la gravitatoria. Esto significa que las fuerzas eléctricas son mucho más intensas que las gravitatorias.
       • Los cuerpos siempre ejercen interacciones gravitatorias por el hecho de tener masa, tanto en reposo como en movimiento. Pero las cargas en movimiento, además de fuerzas eléctricas también producen interacciones magnéticas.

4. La Ley de Gauss.

   • En física la ley de Gauss, relacionada con el Teorema de la divergencia o Teorema de Gauss,1​ 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.
     • Forma integral de la ley de Gauss
       • el flujo eléctrico total a través de una superficie es igual a la carga encerrada dividido por la permitividad
     • Forma diferencial de la ley de Gauss
       • En el caso de distribuciones continuas de carga se puede establecer una relación entre la densidad de carga en cada punto y la divergencia del campo eléctrico en dicho punto.
     • Cálculo de la intensidad de campo usando el teorema de Gauss
       • La ley de Coulomb tiene aplicación únicamente en el caso de cuerpos puntuales o cuerpos esféricos con distribución homogénea de carga.
     • Flujo del campo eléctrico
       • El flujo eléctrico o flujo del campo eléctrico (ΦE) es una magnitud escalar que representa el número de líneas de campo que atraviesan una determinada superficie.
         • Su unidad en el Sistema Internacional es el newton por metro cuadrado y por culombio (N·m2/C).

5. El campo Eléctrico

   • Un campo eléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m).
     • La unidad elemental del campo eléctrico es en el Sistema Internacional (SI) es Newton por Culombio (N/C).
     • Líneas de campo eléctrico
       • Se refiere al trazado de líneas imaginarias cuya función es representar el campo eléctrico mediante la expresión de su intensidad y orientación
     • Intensidad de campo eléctrico
       • se refiere al grado de fuerza que se ejerce sobre la unidad de carga positiva en un determinado punto.
         • E=F/q