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Fundamentos de electricidad y magnetismo.
Campo eléctricoLey de Faraday
Ley de gaussCampo magnético
Dispersión y convergencia
Campo eléctrico
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En la región de un espacio que rodea un objeto cargado existe un campo eléctrico.
Una carga qo situada en una región en donde existe una carga Q : es sometida a una fuerza que viene dada por la ley de coulomb:
en donde
La intensidad de campo eléctrico en un punto, se
define como la relación de la fuerza Fe, que el campo ejerce sobre la carga:
El flujo de campo eléctrico es proporcional al numero de las líneas de campo eléctrico que penetran una superficie, es decir; flujo eléctrico es igual al producto de la magnitud del campo eléctrico por el área superficial.
El flujo neto a través de cualquier superficie cerrada de que rodea a una carga puntual q tiene un valor de q/ϵ₀ y es independiente de la forma de la superficie.
El flujo eléctrico neto a través de una superficie cerrada que no rodea a ninguna carga es igual a cero.
El campo eléctrico debido a muchas cargas es igual a la suma vectorial de los campos eléctricos producidos por cada una de las cargas individuales
La ley de Gauss que es una generalización de lo mencionado anteriormente, dice que el flujo neto a través de cualquier superficie cerrada es :
En donde qin representa la carga neta en el interior de la superficie , y E el campo eléctrico de cualquier punto de la misma.
Ley de faraday
LA LEY DE INDUCCION De Faraday dice que la fem inducida en un circuito es directamente proporcional a la rapidez de cambio en el tiempo del flujo magnético a través del circuito. En donde es el flujo magnético
Un imán tiene dos polos, norte y sur. El polo norte es aquel extremo que apunta hacia el norte geográfico cuando el imán esta suspendido libremente. Los polos iguales de dos imanes se repelen entre si, mientras que polos distintos se atraen.
Se puede imaginar que un campo magnético rodea un imán.
Las corrientes eléctricas producen campos magnéticos. Por ejemplo las líneas de campo magnético debidas a una corriente en un alambres recto forman círculos alrededor de este. Las líneas de campo magnético forman
lazos cerrados a diferencia de las líneas de campo eléctrico.
Un campo magnético ejerce una fuerza sobre una corriente eléctrica. Para un alambre recto de longitud l que porta una corriente I, la fuerza tiene magnitud:
F=ILseno
Donde 0 es el Angulo entre el campo magnético B y la corriente.
La ecuación anterior sirve como definición formal de campo magnético.
La regla de la mano derecha permite determinar el sentido de las líneas de fuerza, y por tanto del campo magnético B creado por una corriente rectilínea, pero también el de una corriente circular si se aplica a una porción de la misma.
De manera similar, un campo magnético ejerce una fuerza sobre una carga q que se mueve con velocidad y magnitud
F=qvseno
Donde o es el Angulo entre v y B. La trayectoria de una partícula cargada que se mueve perpendicular a un campo magnético uniforme es un circulo.
Dispersión: Es el fenómeno en el que las líneas de campo magnético se separan en diferentes sentidos.
Convergencia: es lo contrario a la dispersión, es decir las líneas de campo magnético coinciden en un punto.
Física con aplicaciones, Douglas Giancolli,5ta edición.
Presentado por:
G11NL28julian