2. campo eléctrico
TRANSCRIPT
![Page 1: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/1.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 1
Campo eléctrico.
Ley de Coulomb: eficiente pero complicaciones técnicas.
Interacción instantánea.
Otra herramienta?
Intermediario?
Ganancia operacional; mayor complejidad conceptual.
![Page 2: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/2.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 2
Carga eléctrica Carga eléctricaCampo eléctrico
![Page 3: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/3.jpg)
Para determinar la interacción entre cargas :
Se determina el campo eléctrico establecido por la primera carga en algún punto del espacio genérico
Se calcula la fuerza que el campo ejerce sobre la segunda carga.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 3
![Page 4: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/4.jpg)
¿Cómo se “ve” el campo eléctrico?
Líneas de fuerza. Nos sirven para tener una idea “visual” del campo eléctrico. Para dibujarlas seguimos los siguientes pasos:
1) Las líneas de fuerza dan la dirección del campo eléctrico en cada punto.
2) Las líneas de fuerza se originan en cargas positivas y terminan en cargas negativas.
3) Las líneas de fuerza se trazan de tal forma que el número de líneas por unidad de área sea proporcional a la magnitud del campo eléctrico.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 4
![Page 5: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/5.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 5
Campo eléctricode un cable de corriente
Campo eléctricode cargas puntuales
![Page 6: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/6.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 6
Campo eléctricode pares de cargas puntuales
![Page 7: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/7.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 7
![Page 8: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/8.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 8
![Page 9: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/9.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 9
![Page 10: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/10.jpg)
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 10
![Page 11: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/11.jpg)
Ejercicio 2.La carátula de un reloj tiene cargas puntuales negativas –q,-2q,-3q,...,-12q fijas en las posiciones de los números correspondientes. Las manecillas del reloj no perturban el campo. ¿En qué momento la manecilla de las horas apunta en la misma dirección que el campo eléctrico en el centro de la carátula?
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 11
![Page 12: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/12.jpg)
Ejercicio 3. Un electrón que se mueve con una velocidad de 4.86X106m/s se dispara en forma paralela a un campo eléctrico uniforme de 1030N/C de intensidad dispuesto de tal modo que retarde su movimiento. a) ¿Qué distancia recorrerá el electrón en el campo antes
de llegar (momentáneamente) al reposo y b) ¿Cuánto tiempo transcurriría?
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 12
![Page 13: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/13.jpg)
Ejercicio 4. Un electrón es proyectado como en la figura con una velocidad de v0=5.83X106 m/s y a un ángulo de ; E=1870N/C dirigido hacia arriba, d=1.97cm, y L=6.20cm ¿Golpeará el electrón a cualquiera de las placas? Si golpea a una placa ¿a cuál de ellas golpeará y a qué distancia del extremo izquierdo?
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 13
![Page 14: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/14.jpg)
Campo eléctrico de distribuciones continuas de carga.
Distribución continua de carga .Objeto donde la carga Q se distribuye “ continuamente” en una superficie , volumen o longitud. Estas distribuciones de carga pueden ser:
1.-Distribución de carga lineal.2.-Distribución de carga superficial3.- Distribución de carga volumétrica.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 14
![Page 15: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/15.jpg)
El campo de una distribución de carga es.
obviamente esto significa.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 15
![Page 16: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/16.jpg)
Para encontrar estos campos:1.- Encontramos el campo producido por un elemento arbitrario dq en algún punto P. ( considerando dq puntual ).
2.- Integramos sobre toda la distribución de carga.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 16
![Page 17: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/17.jpg)
1.- Distribución de carga lineal con la densidad de carga lineal.Si la carga se distribuye uniformemente.
y
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 17
![Page 18: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/18.jpg)
2.- Distribución de carga superficial. donde es la densidad de carga superficial.Si la carga se distribuye uniformemente.
y
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 18
![Page 19: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/19.jpg)
3.- Distribución de carga volumétrica. donde es la densidad de carga volumétricaSi la carga se distribuye uniformemente.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 19
y
![Page 20: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/20.jpg)
Ejercicio 5. En la Figura la línea delgada de longitud L=10cm tiene una carga total Q=0.5nC distribuida uniformemente en ella. ¿Cuál es el campo eléctrico en el punto P que esta a la distancia “y=50cm” del origen sobre el eje y?
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 20
![Page 21: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/21.jpg)
Ejercicio 6. La figura muestra una línea infinita con una l=0.6 mC/m constante ubicada sobre el eje z. Sobre el eje “y” en y=3m está la carga puntual q=8mC. Determinar el Campo Eléctrico debido a la línea de carga y a la carga puntual en el punto P sobre el eje “x” en x=4m.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 21
![Page 22: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/22.jpg)
Ejercicio 7. Determine el campo eléctrico producido por un anillo de carga total Q y radio a, en un punto P a una distancia x sobre el eje del anillo.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 22
![Page 23: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/23.jpg)
Ejercicio 8. Determine el campo eléctrico producido por un disco de carga total Q y radio a, en un punto P a una distancia x sobre el eje del disco.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 23
![Page 24: 2. Campo eléctrico](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022081801/55721363497959fc0b923556/html5/thumbnails/24.jpg)
Ejercicio 9. Calcule el campo eléctrico producido por una esfera con carga total Q en un punto P fuera de la esfera.
ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO 24