-
7/23/2019 1. Carga Elctrica y Campo Elctrico
1/5
I. CARGA ELCTRICA Y CAMPO ELCTRICO Fsica 120
Diego Fredes Moreira
-
7/23/2019 1. Carga Elctrica y Campo Elctrico
2/5
I. CARGA ELCTRICA Y CAMPO ELCTRICO Fsica 120
Diego Fredes Moreira
1.Ley de Coulomb( ).
Cargas de igual signo se repelen y cargas de signos contrarios
se atraen.
La carga elctrica se conserva.
La fuerza elctrica es la interaccin entre un par de cargas
elctricas. La
magnitud que ejerce una carga sobre otra se encuentra expresada
por la
siguiente frmula:
Donde y corresponden a las cargas elctricas en interaccin, es
la
distancia entre ambas y corresponde a la constante de
Coulomb.
Unidades.
La unidad de carga es el Coulomb .
El valor de la constante de Coulomb es:
Donde corresponde a la permitividad en el vaco, la cual es una
constante y
su valor es:
Nota. Todas las cargas utilizadas y mencionadas corresponden a
cargas puntualesfijas (no se encuentran en movimiento).
-
7/23/2019 1. Carga Elctrica y Campo Elctrico
3/5
I. CARGA ELCTRICA Y CAMPO ELCTRICO Fsica 120
Diego Fredes Moreira
2. Principio de superposicin.
La fuerza total (fuerza neta) sobre una carga es la suma
vectorial de las fuerzas
que las cargas alrededor de ella ejerceran individualmente sobre
esta.
3. Campo elctrico( ).
Una carga elctrica modifica el espacio a su alrededor creando un
campo
elctrico. Este campo luego interacta con otras cargas en la
cercana.
La magnitud del campo elctrico generado por una carga se
encuentra descrito
por la siguiente ecuacin:
Nota.Los campos elctricos tambin cumplen con el principio de
superposicin.
Teniendo en consideracin la definicin de fuerza elctrica (ley de
Coulomb)
el campo elctrico se puede expresar de la siguiente manera:
-
7/23/2019 1. Carga Elctrica y Campo Elctrico
4/5
I. CARGA ELCTRICA Y CAMPO ELCTRICO Fsica 120
Diego Fredes Moreira
4. Lneas de campo elctrico.
El campo producido por una carga positiva apunta en una direccin
que se
aleja de la carga.
El campo producido por una carga negativa apunta hacia la
carga.
El en un punto es tangencial a las lneas.
Las lneas de campo elctrico no se pueden cruzar.
Entre ms juntas estn las lneas, mayor es la magnitud del
campo.
-
7/23/2019 1. Carga Elctrica y Campo Elctrico
5/5
I. CARGA ELCTRICA Y CAMPO ELCTRICO Fsica 120
Diego Fredes Moreira
5. Densidades de carga.
Cantidad de carga elctrica que se encuentra distribuida en una
lnea, superficie
o volumen.
Densidad de carga lineal ( ).
Densidad de carga superficial ( ).
Densidad de carga volumtrica ( ).
6. Para el clculo en elementos de carga.
Recordar que para pequeos segmentos de circunferencia se cumple
que:
Donde es el radio de la circunferencia.
7. Dipolo elctrico.
El dipolo elctrico es la configuracin de dos cargas puntuales de
igual
magnitud pero de signos contrarios que se encuentran separadas
por una
distancia determinada.
