Principio de superposición F i F = F i F j, i F, 1 i 3, i j q F 2 qi 2, i q3 q1

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María Jesús Ojeda Valdéz
hace 5 años
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1 1. Carga y Campo léctrico Carga eléctrica. Conservación de la carga. Ley de Coulomb. Campo eléctrico. Potencial. Ley de Gauss. Conductor cargado en equilibrio electrostático.

2 Carga eléctrica Dos tipos: positivas y negativas. Cargas iguales se repelen; cargas opuestas se atraen.

3 Carga eléctrica Unidad de carga eléctrica: Culombio [Q]IT La carga eléctrica está cuantizada. La mínima cantidad de carga eléctrica susceptible de ser aislada es q e- 1, C. n un cuerpo eléctricamente aislado, la carga eléctrica neta se conserva (no pueden alterarse las cantidades de cargas + y -).

4 Ley de Coulomb ( ). Cuantifica las fuerzas entre cargas eléctricas puntuales. n el vacío: F 1,2 k q q d k 1 4πε 0 K Nm 2 /C 2 ε 0 8, C 2 /(N m 2 )

5 Principio de superposición F F i j, i j F3,i F i F 1,i q 2 q i F 2, i q 3 q 1

6 Campo eléctrico. l campo eléctrico () modeliza el efecto que crea una carga eléctrica en el espacio que la rodea. n cada punto del espacio tiene un valor, dependiente de su distancia (r) a la carga creadora. Se define como la fuerza eléctrica que actuaría sobre 1 C colocado en ese punto. []M L T -3 I -1 q 4πε r 0 2 Se mide en N/C

7 Campo eléctrico. Cuando una carga se sitúa dentro de un campo eléctrico, sobre ella aparece una fuerza de valor q F q q(>0) q(<0) F q

8 Líneas de campo eléctrico. Se llama así a las líneas que, en cada punto del espacio, son paralelas al vector campo eléctrico en dicho punto. + -

9 Líneas de campo eléctrico. Se llama así a las líneas que, en cada punto del espacio, son paralelas al vector campo eléctrico en dicho punto. + +

10 Potencial electrostático. l campo eléctrico creado por cargas puntuales es un campo central, y por tanto conservativo: La función potencial V es el potencial electrostático del campo eléctrico, y se calcula como: V r r V 4 Q V0 en r πε 0 [V]M L 2 T -3 I -1 unidad: Voltio V r V representa la energía por unidad de carga eléctrica en ese punto

11 Diferencia de potencial electrostático. ) V q( V U U d q d W B A B A B A B A B A r r F l trabajo hecho por un campo conservativo para llevar una carga q desde un punto A hasta otro B es igual al decremento de energía potencial: dr q W V V B A B A B A La d.d.p. entre dos puntos representa el trabajo hecho por el campo eléctrico para llevar la unidad de carga eléctrica positiva desde A hasta B:

12 nergía potencial electrostática. La energía potencial electrostática, U, de una carga q situada en un punto P de un campo eléctrico en el que el potencial es V, vale: U qv Representa el trabajo hecho por el campo eléctrico para llevar la carga q desde P hasta el infinito: U qv q( V V ) q dr Fdr P P W P

13 Teorema de Gauss l flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada S cualquiera es igual a la carga total encerrada en la superficie dividida por ε 0. Q 1 φ S q ε superficie cerrada q i Carga encerrada Volumen encerrado 0 i Volumen encerrado ste modo de calcular el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada sólo es posible si (campo eléctrico) es constante en todos los puntos de la superficie cerrada y perpendicular a ella. Q ε 0

14 Conductor en equilibrio electrostático. Conductor en equilibrio electrostático: no se tiene un movimiento neto de las cargas. l campo eléctrico es cero en cualquier punto del interior del conductor. r i r i i r i r i r i + 0 i r

15 Conductor en equilibrio electrostático. La carga en un conductor aislado reside sobre su superficie. Superficie de Gauss 0 φ ds φ en el interior Q i ε 0 0 Teorema de Gauss Q i 0

16 Conductor en equilibrio electrostático. l campo eléctrico es perpendicular a la superficie del conductor. n t Movimiento de cargas Cargas en reposo

17 Conductor en equilibrio electrostático. Teorema de Coulomb: en los puntos cercanos a la superficie del conductor, n σ / ε 0. ṋ S

18 Conductor en equilibrio electrostático. Todo punto del conductor cargado en equilibrio está al mismo potencial. V V dl 0 B A B A A B

19 CUSTIONS. 1

20 CUSTIONS. 2

21 CUSTIONS. 3

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