![Campo eléctrico
El concepto de campo eléctrico se introduce para evitar el problema conceptual de
acción instantánea a distancia.
EqF
q
F
E
q es una pequeña
carga positiva de
prueba
Fuerza ejercida sobre la carga q
Campo eléctrico para un
sistema de cargas
Unidades SI
[N/C] o también [V/m]](https://image.slidesharecdn.com/presentacin2d-151220220113/85/Samuel-quero-5-320.jpg)
Samuel quero
- 1. FISICA II Lisstte Cordero Saia B SAMUEL QUERO 22186847
- 2. Carga eléctrica: Los objetos que portan cargas opuestas se atraen entre si. Los que portan cargas del mismo signo se repelen. Positiva, la carga adquirida por una varilla de vidrio cuando se frota con un paño de seda (criterio de Franklin): los electrones se transfieren a la seda, la cual adquiere la misma carga Negativa
- 3. materiales cuyas cargas, por lo general electrones, tienen libertad para moverse a través de todo el material (cobre, hierro,..) Carga por inducción Inducción a través de tierra: usando la Tierra como un conductor “infinitamente” grande. Un objeto donde aparecen por separado cargas iguales y de signos contrarios se dice polarizado Conductores Aislantes materiales cuyas cargas no se pueden mover libremente (vidrio, madera…)
- 4. Ley de Coulomb Balanza de torsión de Coulomb k Constante de Coulomb: 9x109 N. m2/C2 La fuerza ejercida por una carga puntual sobre otra actúa a lo largo de la línea que las une. Esta fuerza varía inversamente con el cuadrado de la distancia que las separa y es proporcional al producto de las cargas. La fuerza es repulsiva si las cargas son del mismo signo y atractiva en caso contrario.
- 5. Campo eléctrico El concepto de campo eléctrico se introduce para evitar el problema conceptual de acción instantánea a distancia. EqF q F E q es una pequeña carga positiva de prueba Fuerza ejercida sobre la carga q Campo eléctrico para un sistema de cargas Unidades SI [N/C] o también [V/m]
- 6. Líneas del campo eléctrico (líneas de fuerza) El vector campo E en cualquier punto es tangente a la línea de campo. Las líneas de campo se llaman también líneas de fuerza porque su tangente muestra la dirección de la fuerza ejercida sobre una pequeña carga positiva de prueba. La densidad de líneas en cualquier punto (número de líneas por unidad de área perpendicular a las líneas) es proporcional a la magnitud del campo en dicho punto.
- 7. Reglas para trazar las líneas de campo eléctrico 1. Las líneas de campo eléctrico empiezan en las cargas positivas (o en el infinito) y terminan en las cargas negativas (o en el infinito). Las cargas positivas se denominan por esta razón fuentes de campo, y las cargas negativas son sumideros de campo. 2. Las líneas deben dibujarse espaciadas uniformemente entrando a o saliendo de cada carga puntual. 3. El número de líneas entrantes o salientes de una carga negativa o positiva debe ser proporcional a la magnitud de la carga. 4. La densidad de líneas (número de líneas por unidad de área perpendicular a las líneas) en cualquier punto debe ser proporcional al valor del campo en ese punto. 5. A grandes distancias de un sistema de cargas dotado de carga neta las líneas de campo deben dibujarse radiales e igualmente espaciadas, como si proviniesen de un único punto donde estuviese concentrada la carga neta del sistema. 6. Dos líneas de campo no pueden cruzarse, puesto que si lo hicieran esto indicaría que en el punto de intersección el campo eléctrico tiene dos direcciones diferentes (recordemos que la dirección del campo en cada punto es tangente a la línea de campo que pasa por allí).
- 8. Determine el campo E en magnitud y dirección en el centro del cuadrado de la figura. Considere que q =1,0 x 10-2 coul y a = 5,0 x 103 m.
- 9. Una varilla delgada no conductora se dobla en forma de arco de circunferencia de radio “a” y sustiende un ángulo en el centro del círculo. A lo largo de toda su longitud se distribuye uniformemente una carga total “q”. Encontrar la intensidad del campo eléctrico en el centro de circulo en función de : a , q , .
- 10. 3. Calcular la magnitud del campo eléctrico en el centro de un anillo de radio R cargado con densidad lineal , al cual se le ha quitado un octavo de su perímetro
- 11. 4. Una carga está distribuida uniformemente en un cilindro macizo infinitamente largo de radio R. Demuestre que E a la distancia r del eje del cilindro (r < R) está dada por E = ( r / O ) r Siendo la densidad de carga volumétrica ( C / m3 ) ¿Cuál será el resulta do para puntos donde r > R?
- 12. 5. Una esfera conductora descargada de radio R1 , tiene una cavidad central de radio R2 , en cuyo centro hay una carga puntual q. A) Encontrar la carga sobre las superficies interna y externa del conductor. B) Calcular el campo en puntos fuera de la esfera, en el interior de la esfera y en la cavidad. C) Si la esfera conductora estuviera cargada con una carga Q c ,recalcule lo solicitado en las preguntas anteriores .
- 13. Conclusión El campo eléctrico no cambia en forma abrupta su dirección al pasar por una región del espacio libre de cargas. Así, en una región pequeña, las líneas del campo eléctrico son casi paralelas entre sí. En esta región podemos tomar un área pequeña que está orientada perpendicular a las líneas casi paralelas del campo. La densidad de las líneas es proporcional a la intensidad del campo y éste decrece en función de 1/r . por lo tanto, la relación entre la intensidad del campo y la densidad de las líneas de campo eléctrico es automática si éstas ni se crean ni se destruyen en regiones en las que no haya cargas. La densidad de las líneas, que determina la magnitud del campo eléctrico, es una densidad por unidades de área. El campo eléctrico tiene magnitud y dirección definidas en cualquier punto en el espacio.