Elestroestática

Elestroestática

1. Electroestática en el vacio

   • La carga eléctrica
     • Ley de Coulomb
       • Midiendo las fuerzas de interacción entre pequeñas esferas cargadas (balance de torción de Coulomb)
         • Características
           • Las fuerzas dirigidas a lo largo de una linea que une ambas cargas varia de forma inversamente proporcional a la distancia al cuadrado que las separa
           • Es directamente proporcional al producto de las cargas
           • Es repulsiva si las cargas son del mismo signo y atractiva en caso contrario
       • Fórmula
     • Principio de superposición
       • Si las causas (cargas) se superponen los efectos que son las fuerzas se suman
       • Distribuciones continuas de cargas
         • Son un número elevado de cargas de tal forma que la carga de cada partícula es pequeña en comparación a la carga total y las distancias entre ellas son pequeñas en comparación con las que nos interesan
           • Imágen
         • Funciones de densidad de carga
           • Superficie volumétrica
             • Fórmula
           • Superficie plana
             • Fórmula
           • Superficie lineal
             • Fórmula
     • Campo eléctrico
       • El campo eléctrico es la región del espacio en la que interactua la fuerza eléctrica
         • Es un campo físico y se puede representar.
         • Representación del campo eléctrico
           • Se representa mediante lineas de campo o lineas de fuerza
             • Propiedades
               • El vector E es tangente a las lineas de campo en cada punto e indican la dirección y sentido en cada punto
               • Las lineas de campo comienzan en cargas positivas (manantiales) y terminan en cargas negativas (sumideros)
                 • Imágen
                 • Imágen
               • El número de lineas debe ser proporcional a la carga
               • La densidad de lineas es proporcional a la magnitud o intensidad de campo en dicho punto
                 • Densidad de lineas : Es el número de lineas que atraviesan una superficie perpendicular a ella
               • La cantidad total de lineas es arbitraria
               • Nunca pueden cortarse dos lineas de campo pues habría para un mismo punto dos direcciones de campo posibles
       • Flujo de campo eléctrico
         • Es una magnitud matemática relacionada con el nº de lineas de fuerza que atraviesa una superficie
           • Fórmula
     • Ley de Gauss
       • El flujo del campo eléctrico a traves de una superficie cerrada es igual a la carga total encerrada en ese superficie y dividido por la permitividad del espacio es una de las ecuaciones fundamentales de la electroestática
         • Fórmula
         • Simplifica mucho la resolucion de problemas si estos presentan gran simetría
         • Para aplicar la Ley de Gauss hay que conocer previamente la dirección y el sentido del campo
     • Potencial electroestático
       • Es el trabajo necesario para traer la carga unidad (testigo / prueba) desde el infinito en presencia del campo E
       • Fórmula
       • Fórmula
       • Relación entre el campo y el potencial
         • Fórmula
           • Gradiente
             • Fórmula
     • Energía potencial de un sistema de cargas
       • Fórmula