Sistemas eléctricos

Sistemas eléctricos

1. Carga eléctrica

   • Propiedades
     • Existen cargas positivas y negativas
     • Repulsión entre cargas del mismo signo y atracción en cargas de diferente signo
     • Se conserva
   • Ley de Coulomb
     • F = k((q1·q2)/r^2))
   • Unidad
     • C

2. Campo eléctrico

   • Definición
     • Efecto generado por un objeto con carga
     • Vector definido por la fuerza eléctrica que actúa sobre una carga positiva
   • Fórmula
     • E = F/q
     • E = k(q/r^2)
     • a = (qE)/m
   • Unidad
     • N/C
   • Para una carga positiva, el campo eléctrico apunta hacia afuera de la carga.
   • Para una carga negativa apunta directamente hacia adentro
   • La fuerza que genera una carga positiva tendrá la misma dirección que el campo eléctrico
   • La fuerza que genera una carga negativa tendrá dirección contraria que el campo eléctrico

3. Distribuciones continuas de carga y Ley de Gauss

   • Densidad de carga
     • Volumétrica
       • ρ = Q/V
         • dq = ρ dV
     • Superficie
       • σ = Q/A
         • dq = σ dA
     • Lineal
       • λ = Q/l
         • dq = λ dl
   • Campo eléctrico
     • E = k ∫ (dq/r^2)
   • Fuerza eléctrica
     • F = k ∫ ((q0)(dq))/r^2)
   • Flujo eléctrico
     • Definición
       • Medida del campo eléctrico que atraviesa una superficie
     • Fórmula
       • Φ = EA cos(θ)
       • Φ = ∫ E dA
     • Unidad
       • (N m^2)/C
   • Ley de Gauss
     • Relación entre el flujo eléctrico de una superficie cerrada y la carga encerrada
       • Fórmula
         • Φ = q/ε0
           • ε0 = 8.8542x10-12

4. Potencial eléctrico

   • Cambio en la energía potencial de un sistema
     • A partir del teorema trabajo-energía
       • Fórmula
         • ΔU = -W
           • ΔU = -(q0)(Ed)
           • ΔU =qΔV
         • Trabajo externo
           • W = qΔV
   • Al dividir el cambio en la energía potencial sobre la carga, obtendremos la diferencia del potencial eléctrico por carga
     • Fórmula
       • V = U/q0
       • V = -Ed
     • Diferencia en el potencial eléctrico
       • ΔV = ΔU/q0
   • Unidad
     • v
     • J/C
   • Cargas puntuales
     • Potencial eléctrico
       • V =k Σqi/r1
     • Energía potencial
       • U = k Σ((q1 q2)/r

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