TEMA 3: INTERACCIN ELECTROMAGNETICA.

1. CAMPO ELCTRICO. MAGNITUDES QUE LO CARACTERIZAN: INTENSIDAD DE CAMPO Y POTENCIAL ELECTRICO .

- Fuerzas entre cargas en reposo; ley de Coulomb. Caractersticas de la interaccin entre dos cargas puntuales. Superposicin.

- Interaccin de un conjunto de cargas puntuales; superposicin - Energa potencial electrosttica de una carga en presencia de otra. Superposicin. - Potencial electrosttico de una carga puntual y de un conjunto de cargas puntuales. - Campo elctrico de una carga puntual. - Relacin entre campo y potencial electrostticos. - Campo electrosttico de un conjunto de cargas puntuales

2. RELACIN ENTRE FENMENOS ELCTRICOS Y MAGNTICOS. CAMPOS MAGNTICOS CREADOS POR CORRIENTES ELCTRICAS. FUERZAS MAGNTICAS: LEY DE LORENTZE INTERACCIONES MAGNTICAS ENTRE CORRIENTES RECTILNEAS. EXPERIENCIAS CON BOBINAS, IMANES, MOTORES, ETC. MAGNETISMO NATURAL. ANALOGAS Y DIFERENCIAS ENTRE CAMPOS GRAVITATORIO, ELCTRICO Y MAGNTICO.

- Las cargas en movimiento como origen del campo magntico: experiencias de Oersted. - Justificacin del carcter relativo del campo magntico. - Campo creado por una corriente rectilnea indefinida. - Campo creado por una espira circular. - Fuerza magntica sobre una carga en movimiento; ley de Lorentz. - Movimiento de cargas en un campo magntico uniforme. - Fuerza magntica entre dos corrientes rectilneas indefinidas.

3. INDUCCIN ELECTROMAGNTICA. PRODUCCIN DE ENERGA ELCTRICA, IMPACTOS Y SOSTENIBILIDAD. ENERGA ELCTRICA DE FUENTES RENOVABLES.

- Introduccin elemental al concepto de flujo. - Fenmenos de induccin electromagntica: introduccin fenomenolgica. - Fuerza electromotriz inducida y variacin del flujo. Ley de Lenz- Faraday. - Produccin de corrientes alternas; fundamento de los generadores. - Transporte y uso de las corrientes alternas; fundamento del transformador. Ventajas de la corriente

alterna frente a la corriente continua. Comentarios

En la aplicacin del principio de superposicin slo se requerir la generalizacin a n sumandos de las expresiones correspondientes a dos cargas.

Los problemas se limitarn, como mximo, a la accin de dos cargas sobre una tercera, prestndose especial atencin al correcto tratamiento de las magnitudes vectoriales.

Conocida la relacin entre trabajo de una fuerza conservativa y variacin de energa potencial, podrn formularse problemas sobre trabajo en el desplazamiento de una carga en presencia de otra (u otras dos).

Al formular cuestiones o problemas referentes a la relacin entre campo y potencial no se requerir, en ningn caso, la utilizacin del concepto de gradiente. Dado el carcter central de la interaccin electrosttica, la relacin entre campo y potencial electrostticos puede limitarse a una descripcin unidimensional.

Las cuestiones acerca del origen del campo magntico incidirn en la comprensin de la idea de que slo las cargas en movimiento pueden crear un campo magntico, as como en el paralelismo entre imanes y corrientes elctricas.

Slo se exigir la expresin de la ley de Lorentz, introducida operativamente.

Las cuestiones referentes al carcter relativo del campo magntico se limitarn a la comprensin y descripcin cualitativa de que la separacin de los trminos elctrico y magntico de la interaccin electromagntica entre cargas en movimiento depende del sistema de referencia utilizado.

No se exigir, en ningn caso, la deduccin matemtica de las expresiones del campo magntico creado por una corriente rectilnea o de la fuerza magntica sobre una corriente rectilnea; slo su deduccin emprica y su aplicacin directa a situaciones concretas. Podr requerirse la aplicacin del principio de superposicin a dos corrientes rectilneas, prestando atencin al carcter vectorial de campos magnticos y fuerzas.

del campo magntico creado por una espira circular versarn sobre descripciones cualitativas de las caractersticas de dicho campo y de las analogas entre una espira y un imn.

Los problemas de movimiento de cargas en campos podrn incluir la superposicin de campos elctricos y/o magnticos, refirindose a trayectoria, energa cintica, trabajo, etc.

Las cuestiones referentes al concepto de flujo se referirn a su carcter escalar y a su dependencia del vector campo, de la superficie y de su orientacin, limitndose al caso de campos constantes y superficies planas.

Las cuestiones referentes a la ley de Lenz-Faraday no requerirn su deduccin, sino que versarn slo sobre las caractersticas de la fuerza electromotriz inducida (en concreto, su polaridad) y su origen, pudiendo hacer referencia a experiencias con espiras e imanes. Los problemas consistirn en aplicaciones de la ley de Lenz-Faraday a situaciones concretas.

Las cuestiones relativas al fundamento de los generadores de corriente alterna se limitarn a la aplicacin de la ley de Lenz-Faraday al caso de una espira en rotacin en un campo magntico uniforme.

Las cuestiones sobre el fundamento del transformador elctrico se limitarn a descripciones cualitativas.