La fuerza de interacción electrostática entre dos partículas cargadas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. La dirección está dada por la recta que las une y su sentido es de repulsión si las cargas tienen el mismo signo y de atracción si las cargas son de distintos signos. La fuerza entre cargas puntuales está dirigida a lo largo de la línea que las une.
Explica qué son las líneas de fuerza de un campo eléctrico. ¿Cómo están relacionadas con las superficies equipotenciales?
Las líneas de campo eléctrico se utilizan para representar el campo eléctrico y son líneas tangentes en cada punto al vector intensidad de campo eléctrico (
) en ese punto.
La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.
La ley de Coulomb es válida sólo en condiciones estacionarias, es decir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello Seguir leyendo “Electromagnetismo: Conceptos Fundamentales y Aplicaciones” »
La Ley de Coulomb explica la interacción electrostática y proporciona una expresión analítica de la misma. Coulomb, basándose en los trabajos de Newton y Cavendish sobre gravitación, estudió las fuerzas de atracción y repulsión entre cargas eléctricas mediante una balanza de torsión y llegó a un resultado análogo para la interacción entre cargas.
Entre dos cuerpos con cargas eléctricas Q y q, se ejercen fuerzas de atracción o repulsión que Seguir leyendo “Interacción Electrostática: Ley de Coulomb, Campo Eléctrico y Potencial” »
El culombio se define como la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de la sección de un conductor durante un segundo cuando la intensidad de la corriente que pasa por él es de un amperio. El valor, en culombios, de las cargas elementales es:
Electrón: e = -1.6 * 10-19 C; Protón: p = +1.6 * 10-19 C
Si una carga está sometida simultáneamente a varias fuerzas independientes, la fuerza resultante se obtiene sumando vectorialmente dichas fuerzas. Seguir leyendo “Campos Eléctricos y Magnéticos: Conceptos Fundamentales y Fórmulas” »
El principio de la Conservación de la Energía asegura que la energía que adquiere una partícula debe ser igual a la cantidad de algún otro tipo de energía que pierde. Esta es la energía potencial eléctrica (E potencial).
El cambio de la energía cinética de una partícula cualquiera es igual al trabajo que las fuerzas aplicadas sobre ella.
E cinética final – E cinética inicial = Trabajo de las fuerzas eléctricas.
Si se quiere desplazar una carga sometida a un Seguir leyendo “Energía Potencial Eléctrica y Capacitores” »
El principio de conservación de la carga dice que cuando un cuerpo cargado se pone en contacto con otro descargado, la carga se reparte hasta que ambos tengan la misma carga y se repelan. Los materiales conductores son aquellos como los metales que pierden fácilmente electrones y tienen cierta libertad de movimiento en algunos estados. Los aislantes son aquellos en los que los electrones se encuentran en enlaces covalentes rígidamente en una red cristalina. Los semiconductores son aquellos que Seguir leyendo “Electrostática: Conceptos Fundamentales y Principios” »
a) Carga Eléctrica: La carga eléctrica es una propiedad fundamental de la materia responsable de la interacción electromagnética. Sus propiedades son:
El potencial eléctrico es una magnitud escalar cuyo símbolo es “V” y su unidad en el Sistema Internacional es el voltio (V).
Decimos que en un punto del espacio existe un potencial eléctrico “V” si, al situar una carga de valor q’ en ese punto, ésta adquiere una energía potencial electrostática de valor q’·V
Para evaluar el valor de ese potencial usamos la relación entre trabajo y energía. El valor del potencial en un punto equivale al trabajo que debemos realizar Seguir leyendo “Electromagnetismo: Potencial Eléctrico, Campo Magnético y Corriente Alterna” »
Dada una lámina muy extensa y delgada con densidad de carga uniforme s [C/m2] ubicada en z = zo y una línea larga con densidad de carga l [C/m] ubicada en z = 0, paralela al eje “x”.
a) e = ρs/2ε0 + ρl/2πε0r
b) d(0,0,1) -> D = E*ε0 = (-ρs/2ε0 + ρl/2πε0r)k
c) y = q infinito
Dos placas infinitas están separadas por una distancia d y contienen densidades de carga iguales y de polaridad opuesta. Si las placas se encuentran en espacio libre: Seguir leyendo “Ejercicios Resueltos de Electrostática y Magnetostática” »