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Campos Eléctricos y Magnéticos
Juan David Galvis SarriaCódigo: 285854
Es un campo vectorial. Indica como se comportara una
“carga de prueba” al estar en la vecindad de la carga.
Almacena energía en virtud de la fuerza eléctrica entre cargas y una separación.
Campo Electrico
La suma de campos eléctricos obedece al Principio de Superposición.
Dada la Situación anterior, para cada carga ocurrirá lo mismo que en la carga del centro y por Principio de Superposición el campo eléctrico estará dirigido verticalmente hacia abajo.
Dado que el campo eléctrico almacena energía, habrá una densidad de energía entre las dos placas y estará dada por:
V
E
El campo eléctrico esta dado por:
Y tendrá unidades de:
◦ Para hallar campos eléctricos se usa la Ley de Gauss:
• Tomando una esfera donde es constante para cualquier punto al mismo radio :
• Reemplazando y resolviendo la integral cerrada:
◦ Reemplazando k y A como el área de la superficie de la esfera:
Ejemplo: Si se tiene una placa con carga uniforme y cuya longitud se considera infinita, se puede encontrar su campo eléctrico al encerrarla con la adecuada figura solida simétrica:
dA
Arriba y abajo
Derecha e izquierda
Adelante y atras
Se define el flujo total por todo el paralelepípedo como la suma del flujo que pasa por cada una de sus caras:
0 0
Si se tienen dos placas como en un capacitor:
En el exterior de las placas el campo eléctrico neto es cero o muy cercano.
En el interior de las placas el campo eléctrico neto es el doble del que generaría una sola placa.
El campo magnético también es capaz de almacenar energía.
Hay campo magnético siempre que haya un flujo de corriente eléctrica.
Su sentido cumple la regla de la mano derecha.
Para hallar campo magnético se usa la Ley de Ampere:
Campo Magnetico
Circulación
La circulación para cualquier trayectoria de campo magnético es la misma.
En una espira (bobina) de N espiras se tiene que el campo magnético en el exterior se vuelve despreciable, mientras en el interior se intensifica por cada espira:
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