campo y potencial electrico

DIANA MARIBEL CHARRE ORTA

JOSE ARMANDO TREJO HERNANDEZ

MARTIN OSVALDO GUILLEN DIAZ

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:

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 camposmagnéticos 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

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.

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).

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

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

Respuesta: El potencial en A vale + 1.080 V

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