CAMPO ELÉCTRICO

CAMPO ELÉCTRICO

1. LEY DE COULOMB

   • Dos cuerpos cargados experimentan entre sí fuerzas de atracción o de repulsión. (INTERACCIÓN ELECTROSTÁTICA)
   • Si los cuerpos tienen cargas de signos contrarios se atraen y si son del mismo signo se repelen.
   • FUERZA DE ATRACCIÓN
     • F = K |q| |q'| / r^2
       • Siendo K una constate: 9 * 10^9 N m^2 C^-2
         • K se puede expresar mediante magnitudes que caracterizan las propiedades del medio
           • K = 1 / 4 Pi Epsilon0 Epsilonr
             • Epsilon0: Permitividad dieléctrica en el vacío (8,85 * 10^-12)
             • Epsilonr: Permitividad dieléctrica relativa. 1 (para el vacío)

2. CAMPO ELÉCTRICO E INTENSIDAD

   • CAMPO
     • Perturbación del espacio creada por una masa con carga a su alrededor.
     • INTENSIDAD DE CAMPO, E (N C^-1)
       • E = F / q
         • q = carga afectada por el campo
         • E = K |Q| / r^2
           • Q = carga que crea el campo
   • PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN
     • La intensidad de campo en un punto debido a la acción de varias cargas puntuales es la suma vectorial de las intensidades de campo de cada carga en dicho punto.
   • LÍNEAS DE CAMPO
     • Tangentes al vector intensidad de campo

3. ENERGÍA POTENCIAL ELÉCTRICA

   • Ep = K Q q / r
   • W = - Variación Ep
   • POTENCIAL, V (V)
     • Energía potencial por unidad de carga, V=Ep/q
       • V = K Q / r
       • Va - Vb = W / q
         • Cuando una carga se mueve sobre una superficie equipotencial no se realiza trabajo.
         • Cuando una carga se mueve libremente bajo la acción de un campo lo hace siempre en el sentido en el que su energía potencial disminuye.
     • El potencial creado por una distribución de cargas es la suma algebraica de los potenciales respectivos de cada carga.

4. CAMPO ELÉCTRICO UNIFORME

   • Un campo eléctrico es uniforme cuando su intensidad tiene el mismo módulo, dirección y sentido en todos los puntos
   • Cuando una carga se desplaza por una superficie equipotencial
     • Variación V = -E * Variación x
   • Sus líneas de campo son rectas paralelas con la misma separación entre ellas.
   • Sus superficies equipotenciales son planos perpendiculares a la dirección del vector intensidad de campo

5. TEOREMA DE GAUSS

   • El flujo de campo eléctrico creado por una distribución de cargas a través de una superficie cerrada (S) equivale a la carga total interior en el superficie (qi) entre la permitividad eléctrica del medio (épsilon)
     • FLUJO DE CAMPO
       • Representa el número de líneas de campo.
       • Fi = E * S => Fi = qi / epsilon
   • APLICACIONES A DISTRIBUCIONES DE CARGAS SIMÉTRICAS
     • ESFERA UNIFORMEMENTE CARGADA
       • E = qi / 4 Pi r^2 Epsilon
         • Si el radio es menor que la esfera la intensidad de campo es 0 y el potencial es constante en cualquier punto
     • HILO CONDUCTOR INDEFINIDO
       • E = delta / 4 pi Epsilon d
     • PLANO CONDUCTOR INDEFINIDO
       • Fi = 2 E S
         • Con Gauss: Fi = q / epsilon
           • E = q / 2 S Epsilon
             • sigma = q / s
               • sigma = q / 2 epsilon
     • CONDENSADOR PLANO
       • Etotal = sigma / epsilon

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