ley de gauss
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Resolver los siguientes problemas del capítulo 24 (a partir de la página 761) del texto guía:
24.5
24.7
24.9
24.14
24.18
24.29
24.53
24.55
24.58
24.62
24.63
24.66
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Flujo eléctrico
EAE
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Flujo eléctrico
cos' EAEAE
AEE
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Flujo eléctrico
erficie
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Flujo eléctrico
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Considere un campo eléctrico uniforme E orientado en la dirección x. encuentre el flujo eléctrico neto a través de la superficie de un cubo de lados l orientado como se indica en la figura.
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Ley de Gauss
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Ley de Gauss
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E
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Ley de Gauss
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APLICACIÓN DE LA LEY DE GAUSS A AISLANTES CARGADOS
0in
E
qAdE
1. El valor del campo eléctrico puede considerarse, por simetría, como constante sobre toda la superficie.
2. El producto punto puede expresarse como un producto algebraico simple EdA porque E y dA son paralelos.
3. El producto punto es cero porque E y dA son perpendiculares.
4. Puede decirse que el campo sobre la superficie es cero.
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A partir de la ley de Gauss determine el campo eléctrico debido a una carga puntual aislada q.
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Una esfera sólida aislante de radio a tiene una densidad de carga volumétrica uniforme y lleva una carga positiva total Q. Calcule la magnitud del campo eléctrico en un punto fuera de la esfera
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Una esfera sólida aislante de radio a tiene una densidad de carga volumétrica uniforme y lleva una carga positiva total Q. Calcule la magnitud del campo eléctrico en un punto dentro de la esfera
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Un cascarón esférico delgado de radio a tiene una carga total Q distribuida uniformemente sobre su superficie. Encuentre el campo eléctrico en puntos fuera y dentro del cascarón.
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Encuentre el campo eléctrico a una distancia r de una línea de carga positiva de longitud infinita cuya carga por unidad de longitud sea constante.
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Encuentre el campo eléctrico debido a un plano infinito no conductor de carga positiva con densidad de carga superficial uniforme .
¿Por qué la ley de Gauss no puede utilizarse para calcular el campo eléctrico cerca de un dipolo eléctrico, un disco cargado, o un triángulo con una carga puntual en cada esquina?
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CONDUCTORES EN EQUILIBRIO ELECTROSTÁTICO
El campo eléctrico es cero en cualquier parte dentro del conductor.
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Si un conductor aislado transporta una carga, ésta última reside en su superficie.
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El campo eléctrico afuera de un conductor cargado es perpendicular a la superficie del conductor y tiene una magnitud de /0, donde es la densidad de carga superficial en ese punto.
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El campo eléctrico afuera de un conductor cargado es perpendicular a la superficie del conductor y tiene una magnitud de /0, donde es la densidad de carga superficial en ese punto.
00
Aq
AdE inE
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En un conductor de forma irregular, la densidad de carga superficial es mayor en puntos donde el radio de curvatura de la superficie es más pequeño.
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Una esfera sólida conductora de radio a tiene una carga positiva neta 2Q. Un cascarón esférico conductor de radio interior b y radio exterior c es concéntrico con la esfera sólida y tiene una carga neta –Q. Con la ley de Gauss determine el campo eléctrico en las regiones marcadas como 1, 2, 3 y 4 en la figura, y la distribución de carga sobre el cascarón cuando todo el sistema está en equilibrio electrostático.