Campo y potencial electrico

CAMPO Y POTENCIAL ELECTRICO

DIANA MARIBEL CHARRE ORTA

JOSE ARMANDO TREJO HERNANDEZ

MARTIN OSVALDO GUILLEN DIAZ

CAMPO ELECTRICO!!

CAMPO ELECTRICO El campo eléctrico es un campo

físico que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.1

 Matemáticamente se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica   dada por la siguiente ecuación:

Campo eléctrico. Intensidad de campo

Un cuerpo o una partícula cargada eléctricamente crea a su alrededor una propiedad denominada campo eléctrico que hace que al colocar cualquier otro cuerpo dotado de carga eléctrica en sus proximidades actúe sobre él una fuerza eléctrica.

Si sobre q aparece una fuerza diremos que estamos dentro del campo eléctrico de Q.F = 0

Si d = ∞ ® F =0. El campo eléctrico llega al ∞. (el ∞ depende de la cantidad de carga, 2 e- a 15 metros es como si estuvieran en el infinito).

Los campos eléctricos pueden tener su origen tanto en cargas eléctricas como en campos magnéticos variables. Las primeras descripciones de los fenómenos eléctricos, como la ley de Coulomb, sólo tenían en cuenta las cargas eléctricas, pero las investigaciones de Michael Faraday y los estudios posteriores de James Clerk Maxwell permitieron establecer las leyes completas en las que también se tiene en cuenta la variación del campo magnético.

Esta definición general indica que el campo no es directamente medible, sino que lo que es observable es su efecto sobre alguna carga colocada en su seno. La idea de campo eléctrico fue propuesta por Faraday al demostrar el principio de inducción electromagnética en el año 1832.

La unidad del campo eléctrico en el SI es Newton por Culombio  (N/C), Voltio por metro (V/m)

El campo eléctrico es una perturbación que modifica el espacio que lo rodea.. (dicho campo puede ser proveniente por ej. de una carga puntual).Se considera un ente físico no visible, pero si medible, y se lo modeliza matemáticamente como el vector campo eléctrico.. que se define como la relación entre la Fuerza Coulombiana que experimenta una carga testigo y el valor de la carga testigo(una carga testigo positiva).

La definición más intuitiva acerca del campo eléctrico se la puede estudiar mediante la ley de Coulomb. Esta ley, una vez generalizada, permite expresar el campo entre distribuciones de carga en reposo relativo. Sin embargo, para cargas en movimiento se requiere una definición más formal y completa acerca del campo requiere el uso de cuadrivectores y el principio de mínima acción

Como surge?:

La definición más formal de campo eléctrico, válida también para cargas moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, surge a partir de calcular la acción de una partícula cargada en movimiento a través de un campo electromagnético.

POTENCIAL ELECTRICO!!

POTENCIAL ELECTRICO El potencial eléctrico en

un punto es el trabajo que debe realizar un campo electrostático para mover una carga positiva q desde el punto de referencia 1 , dividido por unidad de carga de prueba. Dicho de otra forma, es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria q desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica.

las unidades para el potencial eléctrico son de (Joules/Coulombs o Volts).

Del mismo modo que hemos definido el campo eléctrico,

el potencial es una propiedad del punto P del espacio que rodea la carga Q.

Definimos potencial V como la energía potencial de la unidad de carga positiva imaginariamente situada en P,

V=Ep/q.

El potencial es una magnitud escalar. La unidad de medida del potencial en el S.I. de

unidades es el volt (V).

EJERCICIO!! :D

Determinar el valor del potencial eléctrico creado por una carga puntual q1=12 x 10-9 C en un punto ubicado a 10 cm. del mismo como indica la figura.

RESOLUCION! Resolución: Para dar respuesta a lo solicitado debemos

aplicar el cálculo del potencial en un punto debido a una carga puntual cuya expresión es:

  y por lo tanto el valor sería

EL POTENCIAL ES UNA MAGNITUD ESCALAR, POR LO TANTO TAN SÓLO DEBE SER INDICADO SU SIGNO Y SU VALOR NUMÉRICO.

Respuesta: El potencial en A vale + 1.080 V

CONCLUSION:

Llegamos ala conclusión de que el campo eléctrico en si es un campo físico que describe la interacción entre los cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.

También que las leyes completas fueron dándose gracias a los estudios de grandes físicos como:Faraday,Maxwell y Coulomb.

Y aprendimos que el potencial eléctrico es el trabajo que debe realizar una fuerza externa para traer una carga unitaria desde la referencia hasta el punto considerado en contra de la fuerza eléctrica

CAMPO ELECTRICO

Se caracteriza en cada punto por:

Se pueden calcular con:

FUERZAS

GRADIENTE DE POTENCIAL

LEY DE GAUSS

Modelando con:

POTENCIAL ELECTRICO

LEY DE COULOMB

Usada en:

Le proporciona a otra carga:

ENERGIA ELECTROSTATICA

APLICACIONES