CAMPO ELÉCTRICO

CAMPO ELÉCTRICO

1. INTRODUCCIÓN

   • La interacción entre dos objetos cargados se puede entenderen términos del efecto que produce una carga en el espacio, tal que otra carga en cualquier punto que rodea a la primera experimentará una fuerza y se dice que existe un campo eléctrico creado por la primera carga,que afecta el espacio que la rodea.

2. CAMPO ELÉCTRICO

   • ¿QUÉ ES?
     • Es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico)
       • EJEMPLO
         • Si en cierto punto, una diminuta carga eléctrica positiva (carga de prueba q0 + ) experimenta la acción de una fuerza de origen eléctrico, se dice que en ese punto existe un campo eléctrico.
           • • UNIDADES DE MEDIDA
               • Newton sobre coulomb (N/C) la unidad del campo eléctrico. También, la unidad más conocida del campo eléctrico es voltios sobre metros (V/m). El campo eléctrico E es un vector y tiene la misma dirección y sentido del vector fuerza eléctrica F, ya que q0 + es un escalar.

3. CAMPO ELÉCTRICO DE UN GRUPO DE CARGAS PUNTUALES

   • ¿QUÉ ES?
     • Cuando varias cargas están presentes el campo eléctrico resultante es la suma vectorial de los campos eléctricos producidos por cada una de las cargas.
       • EJEMPLO

4. CAMPO ELÉCTRICO DEBIDO A UN DIPOLO ELÉCTRICO

   • ¿QUÉ ES?
     • Las líneas de campo eléctrico para dos cargas puntuales de igual magnitud pero de signos opuestos son conocidas como dipolo eléctrico, es un sistema de dos cargas de signo opuesto e igual magnitud cercanas entre sí.
       • EJEMPLO
         • Para calcular la magnitud del campo eléctrico Es en el punto S, trazamos el sistema de referencias en el punto S y descomponemos los campos E en el eje x y en el eje y

5. UN DIPOLO EN UN CAMPO ELÉCTRICO

   • El momento de dipolo eléctrico se puede considerar como un vector p cuya magnitud es p = 2aq, y cuya dirección está dirigida de la carga negativa a la positiva.
     • EJEMPLO
       • • a) Un dipolo eléctrico en un campo externo uniforme. b) Una vista en perspectiva para ilustrar que t= p x E
           • El dipolo se coloca en un campo eléctrico uniforme externo E, su momento de dipolo p forma un ángulo ș con este campo.
           • Si escogemos la orientación de referencia del ángulo, tenemos

6. CAMPO ELÉCTRICO PARA UNA DISTRIBUCIÓN LINEAL DE CARGAS

   • Cuando las cargas se encuentran distribuidas uniformemente a lo largo de una línea recta (una barra), la carga total viene dada por
     • • • DESPEJADO
   • PARA UNA DISTRIBUCIÓN SUPERFICIAL DE CARGAS
     • Cuando las cargas se encuentran distribuidas uniformemente en una superfcie, la carga total viene dado por
       • • • DESPEJADO
   • PARA UNA DISTRIBUCIÓN VOLUMÉTRICA DE CARGAS
     • Cuando las cargas se encuentran distribuidas uniformemente dentro de un volumen, la carga total viene dado por
       • • • DESPEJANDO

7. REPRESENTACIÓN GEOMÉTRICA DEL CAMPO ELÉCTRICO

   • PROPIEDADES
     • 1. En cada punto a lo largo de una línea dada, la tangente a la línea (dirigida en el mismo sentido de esta) es paralela al campo eléctrico en ese punto. 2. El número de líneas de campo eléctrico en cualquier región del espacio es proporcional a la intensidad del campo eléctrico en esa zona. 3. Las líneas de campo E no pueden cruzarse nunca la una a la otra. 4. Todas las líneas de campo son continuas en todas las regiones del espacio que no contengan carga eléctrica; así, una línea de campo se debe originar en una partícula con carga positiva y terminar en otra con carga negativa, pero nunca ninguna línea de campo se puede originar ni terminar en cualquier punto en el que no haya una carga eléctrica.
       • (a) Líneas de campo eléctrico E, debido a una carga puntual positiva.
       • (b) Líneas de campo eléctrico E, debido a una carga puntual negativa.
       • Líneas de campo eléctrico E de un cuerpo con cargas eléctricas positivas y negativas
       • Líneas de campo eléctrico E para un dipolo eléctrico
       • Líneas de campo eléctrico E para dos cargas de igual signo (+)
       • Líneas de campo eléctrico E para una lámina fnita
       • Líneas de campo eléctrico E para una lámina infnita

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