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Description
Flashcards by ERIK PE�A DORANTES, updated more than 1 year ago
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Created by ERIK PE�A DORANTES
over 3 years ago
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| Question | Answer |
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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA FÍSICA II
Docente: Arturo Figueroa
Alumno: Erik Peña Dorantes
OTOÑO 2020
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Buap (binary/octet-stream)
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GLOSARIO FÍSICA II |
| Electromagnetismo | La palabra eléctrico viene de elecktron, palabra griega para designar el “ámbar”. La palabra magnético proviene de Magnesia. Electromagnetismo es el nombre que se le da al estudio conjunto de la electricidad y del magnetismo. |
| Tipos de cargas eléctricas | Benjamín Franklin (1706-1790) determinó que existen dos tipos de cargas eléctricas, a las que dio el nombre de positiva y negativa. Los electrones tienen carga negativa y los protones positiva. |
| Clasificación de los materiales en función de la capacidad con que los electrones se mueven a través del material | Los conductores eléctricos son aquellos en los cuales algunos de los electrones son libres, no están unidos a átomos y pueden moverse con libertad a través del material. Los aislantes eléctricos son aquellos en los cuales todos los electrones están unidos a átomos y no pueden moverse libremente a través del material. Los semiconductores, cuyas propiedades eléctricas se ubican entre las correspondientes a los aislantes y a los conductores. |
| Objetos de carga mediante inducción | Para cargar un objeto por inducción no es necesario que tenga contacto con el objeto que induce la carga, a diferencia de cuando un objeto se carga por frotamiento (por conducción), en donde sí se requiere el contacto entre ambos objetos. |
| Ley de Coulomb | k es una constante conocida como constante de Coulomb. El valor de la constante de Coulomb depende de la elección de las unidades. La unidad de carga del SI es el coulomb (C) |
| Carga y masa de electrones, protones y neutrones | |
| El campo eléctrico | En el campo eléctrico se describe la interacción que existe entre los cuerpos con carga eléctrica, la cual se comprende como el nivel de electricidad que contienen los cuerpos. El campo eléctrico se trata de una magnitud vectorial |
| Fórmula del campo eléctrico | Esta ecuación proporciona la fuerza ejercida sobre una partícula con carga q colocada en un campo eléctrico. Si q es positiva, la fuerza tiene la misma dirección que el campo. Si es negativa, la fuerza y el campo tienen direcciones opuestas. |
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CAMPO ELLÉCTRICO
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Images (binary/octet-stream)
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Existe un campo eléctrico en un punto si una carga de prueba en dicho punto experimenta una fuerza eléctrica. |
| Dipolo eléctrico | Se define como una carga positiva q y una carga negativa -q separadas por una distancia 2a. |
| Densidad de carga volumétrica | Si una carga Q tiene una distribución uniforme en un volumen V, la densidad de carga volumétrica p se define como: donde p está en coulombs por metro cúbico (C/m3). |
| Densidad de carga superficial | Si una carga Q tiene una distribución uniforme sobre una superficie de área A, la densidad de carga superficial s (griega minúscula sigma) se define como: donde s está en coulombs por metro cuadrado (C/m2). |
| Densidad de carga lineal | Si una carga Q tiene una distribución uniforme a lo largo de una línea de longitud, la densidad de carga lineal l se define como: donde l está en coulombs por metro (C/m). |
| Líneas de campo eléctrico | Una forma de visualizar los patrones de los campos eléctricos es el trazo de líneas conocidas como líneas de campo eléctrico, las cuales relacionan el campo eléctrico con una región del espacio. |
| Reglas para dibujar las líneas de un campo eléctrico | 1. Deben empezar en una carga positiva y terminar en una carga negativa. 2.En caso de que haya un exceso en cualquier carga, algunas líneas empezarán o terminarán en el infinito. 3. El número de líneas dibujadas que salen de una carga positiva o se acercan a una carga negativa será proporcional a la magnitud de dicha carga. 4. Dos líneas de campo no se pueden cruzar. |
| Propiedades de las cargas eléctricas | 1. Cargas de signos opuestos se atraen, y cargas del mismo signo se repelen. 2. La carga total en un sistema aislado se conserva. 3.. La carga está cuantizada. |
| Ley de Gauss | Dice que el flujo eléctrico neto ΦE a través de cualquier superficie gaussiana cerrada es igual a la carga neta q dentro de la superficie, dividida por e0: |
| Conductor en equilibrio electrostático | 1. El campo eléctrico es cero en todas partes dentro del conductor, ya sea que el conductor sea sólido o hueco. 2. Si un conductor aislado tiene una carga, la carga reside en su superficie. 3. El campo eléctrico justo afuera de un conductor con carga es perpendicular a la superficie del conductor y tiene una magnitud s / e0, donde s es la densidad de carga superficial en dicho punto. 4. En un conductor con forma irregular, la densidad de carga superficial es mayor en posiciones donde el radio de curvatura de la superficie es más pequeño. |
| Flujo eléctrico | El flujo eléctrico es proporcional al número de líneas de campo eléctrico que penetran una superficie. Si el campo eléctrico es uniforme y forma un ángulo u con la normal a una superficie de área A. |
| Propiedades del flujo eléctrico | 1. El flujo eléctrico es proporcional al número de las líneas de campo eléctrico que penetran en una superficie. 2. El flujo neto a través de cualquier superficie cerrada que rodea a una carga puntual q tiene un valor de q/e0 y es independiente de la forma de la superficie. |
| Potencial eléctrico | El potencial eléctrico en un punto, es el trabajo a realizar por unidad de carga para mover dicha carga dentro de un campo electrostático desde el punto de referencia hasta el punto considerado,1ignorando el componente irrotacional del campo eléctrico.Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga positiva unitaria q desde el punto de referencia hasta el punto considerado, en contra de la fuerza eléctrica y a velocidad constante. Aritméticamente se expresa como el cociente: |
| La diferencia potencial | La diferencia de potencial V=Vb-Va, entre los puntos A y B de un campo eléctrico se define como el cambio en energía potencial en el sistema al mover una carga de prueba q0 entre los puntos, dividido entre la carga de prueba: |
| VOLTAJE | Para describir la diferencia de potencial entre dos puntos se utiliza una gran variedad de términos; el más común es voltaje, que surge de la unidad utilizada para el potencial. Ya que el potencial eléctrico es una medida de la energía potencial por unidad de carga, la unidad del SI, tanto del potencial eléctrico como de la diferencia de potencial, es joules por cada coulomb, que se defi ne como un volt (V): 1 V = J/C |
| EL electrón Volt | El electrón volt es una unidad de energía, NO de potencial. La energía de cualquier sistema puede expresarse en eV, pero esta unidad es la más conveniente para describir la emisión y absorción de la luz visible de los átomos. A menudo las energías en los procesos nucleares se expresan en MeV. |
| Diferencias de potencial en un campo eléctrico uniforme | Como la diferencia de potencial es independiente de la trayectoria que se siga, el trabajo para llevar una carga de prueba entre dos puntos A y B es el mismo por cualquier trayectoria. Este hecho es debido a que el campo electrostático es conservativo. |
| Potencial eléctrico debido a varias cargas puntuales | El potencial eléctrico (voltaje) producido por cualquier número de cargas puntuales en cualquier punto del espacio, se puede calcular a partir de la expresión de carga puntual mediante su simple suma, ya que el voltaje es una cantidad escalar. El potencial de una distribución de cargas continua se puede obtener sumando las contribuciones de cada punto de la fuente de cargas. |
| Obtención del valor del campo eléctrico a partir del potencial eléctrico | Si conoce el potencial eléctrico como función de las coordenadas x, y y z, puede obtener las componentes del campo eléctrico al tomar la derivada negativa del potencial eléctrico respecto a las coordenadas. Por ejemplo, la componente x del campo eléctrico es |
| Potencial eléctrico debido a distribuciones de carga continuas | Cada punto en la superficie de un conductor cargado en equilibrio electrostático tiene el mismo potencial eléctrico. El potencial es constante en todas partes dentro del conductor e igual a su valor en la superficie. El potencial eléctrico debido a una distribución de carga continua es: |
| Potencial eléctrico a causa de un conductor con carga | La superficie en cualquier conductor con carga en equilibrio electrostático es una superficie equipotencial. Además, ya que el campo eléctrico es igual a cero en el interior del conductor, el potencial eléctrico es constante en cualquier punto en el interior del conductor y en la superficie es equivalente a su valor. |
| CAPACITOR | Un capacitor consiste en dos conductores que portan cargas de igual magnitud y signo opuesto. |
| Capacitancia | La capacitancia C de un capacitor se define como la relación de la magnitud de la carga en cualquiera de los conductores a la magnitud de la diferencia de potencial entre dichos conductores: |
| Circuito eléctrico | Un circuito eléctrico es el conjunto de elementos eléctricos conectados entre sí que permiten generar, transportar y utilizar la energía eléctrica con la finalidad de transformarla en otro tipo de energía como, por ejemplo, energía calorífica (estufa), energía lumínica (bombilla) o energía mecánica (motor). |
| Capacitor en placas paralelas | Un capacitor de placas paralelas es una disposición de dos placas metálicas conectadas en paralelo separadas entre sí por cierta distancia. Un medio dieléctrico ocupa el espacio entre las placas. El medio dieléctrico puede ser aire, vacío u otro material no conductor como mica, vidrio, lana de papel, gel electrolítico y muchos otros. |
| Símbolos de los circuitos | Este diagrama usa símbolos de circuitos para representar diversos elementos dentro de los circuitos. Los símbolos están conectados entre sí mediante líneas rectas que representan los alambres existentes entre los elementos del circuito. |
| Combinaciones en paralelo | Las placas izquierdas de los capacitores se conectan a la terminal positiva de la batería mediante un alambre conductor y debido a eso están con el mismo potencial eléctrico que la terminal positiva. Del mismo modo, las placas derechas se conectan a la terminal negativa y por tanto están con el mismo potencial que la terminal negativa. En consecuencia, las diferencias de potencial individuales a través de capacitores conectados en paralelo son las mismas e iguales a la diferencia de potencial aplicada a través de la combinación. |
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Combinación en serie
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B13 2 (binary/octet-stream)
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La intensidad total en un circuito en serie es la misma en todos los resistores, mientras que en un circuito de combinaciones en paralelo, la intensidad total es la suma de las intensidades que atraviesan a cada uno de los resistores. Las cuáles serán menor cuanto mayor sea el valor de los resistores. |
| Energía almacenada en un capacitor con carga | En un capacitor se almacena energía porque el proceso de carga es equivalente a la transferencia de cargas de un conductor con un potencial eléctrico más bajo, a otro conductor con un potencial más alto. La energía almacenada en un capacitor con carga Q es: |
| Capacitores con material dieléctrico | Un dieléctrico es un material no conductor, como el hule, el vidrio o el papel encerado. Cuando un material dieléctrico se inserta entre las placas de un capacitor, la capacitancia aumenta por un factor adimensional k, llamado constante dieléctrica: C=kC0 donde C0 es la capacitancia en ausencia del dieléctrico. |
| Dipolo eléctrico en un campo eléctrico | El momento de dipolo eléctrico p →, de un dipolo eléctrico tiene una magnitud p=2aq donde 2a es la distancia entre las cargas q y –q. La dirección del vector momento de dipolo eléctrico es desde la carga negativa hacia la carga positiva. |
| Corriente eléctrica | la corriente eléctrica es el flujo neto de carga eléctrica que circula de forma ordenada por un medio material conductor. Dicho medio material puede ser sólido, líquido o gaseoso y las cargas son transportadas por el movimiento de electrones o iones. Mas concretamente: -En los sólidos se mueven los electrones. -En los líquidos los iones. -Y en los gases, los iones o electrones. |
| Corriente continua | Es aquella corriente en donde los electrones circulan en la misma cantidad y sentido, es decir, que fluye en una misma dirección. Su polaridad es invariable y hace que fluya una corriente de amplitud relativamente constante a través de una carga. A este tipo de corriente se le conoce como corriente continua (cc) o corriente directa (cd), y es generada por una pila o batería. |
| Corriente alterna | La corriente alterna es aquella que circula durante un tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose a repetir el mismo proceso en forma constante. Su polaridad se invierte periódicamente, haciendo que la corriente fluya alternativamente en una dirección y luego en la otra.Este tipo de corriente es la que nos llega a nuestras casas y sin ella no podríamos utilizar nuestros artefactos eléctricos y no tendríamos iluminación en nuestros hogares. |
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DENSIDAD DE CORRIENTE
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E81e (binary/octet-stream)
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La densidad de corriente J en un conductor es la corriente por unidad de área: J=I/A |
| RESISTENCIA ELÉCTRICA | Se le denomina resistencia eléctrica a la oposición al flujo de corriente eléctrica a través de un conductor.12 La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán Georg Simon Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. |
| Ley de Ohm | La Ley de Ohm afirma que: En muchos materiales (inclusive la mayor parte de los metales) la relación de la densidad de corriente al campo eléctrico es una constante s que es independiente del campo eléctrico que produce la corriente. |
| SUPERCONDUCTORES | Existe una clase de metales y de compuestos cuya resistencia disminuye hasta cero cuando llegan a una cierta temperatura Tc, conocida como temperatura crítica. Estos materiales se conocen como superconductores. |
| Potencia eléctrica | La potencia eléctrica es la proporción por unidad de tiempo, o ritmo, con la cual la energía eléctrica es transferida por un circuito eléctrico, es decir, la cantidad de energía eléctrica entregada o absorbida por un elemento en un momento determinado. La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio o watt (W). |
| CORRIENTE PROMEDIO | La corriente promedio en un conductor se relaciona con el movimiento de los portadores de carga mediante la correspondencia, donde n es la densidad de portadores de carga, q es la carga en cada portador, vd es la rapidez de arrastre y A es el área de sección transversal del conductor. |
| EFECTO JOULE | Se conoce como Efecto Joule al fenómeno irreversible por el cual si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor debido a los constante choques que sufren con los átomos del material conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo. El movimiento de los electrones en un alambre es desordenado; esto provoca continuas colisiones con los núcleos atómicos y como consecuencia una pérdida de energía cinética y un aumento de la temperatura en el propio alambre. |
| La densidad de corriente en un conductor óhmico | En un modelo clásico de conducción eléctrica en metales, los electrones se tratan como moléculas de un gas. En ausencia de un campo eléctrico, la velocidad promedio de los electrones es cero. Cuando se aplica un campo eléctrico, los electrones se mueven (en promedio) con una velocidad de arrastre que es opuesta al campo eléctrico |
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