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Campo Eléctrico 1

Campo Eléctrico

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Campo Eléctrico

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

 El Campo eléctrico corresponde a líneas de fuerza eléctricaconstante que se extienden hacia todas partes por el espacio.

 En una Carga Puntual

 Positiva, las líneas de fuerza

eléctrica se dirigen

radialmente hacia fuerza.

(como el Sol su radiaci!n"

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

 El Campo eléctrico corresponde a líneas de fuerza eléctricaconstante que se extienden hacia todas partes por el espacio.

 En una Carga Puntual

 #egativa, las líneas de fuerza

eléctrica se dirigen

radialmente hacia adentro.

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de CampoCuando una carga eléctrica experimenta una fuerza de

atracci!n o repulsi!n en una regi!n del espacio, existe un

campo eléctrico en esa regi!n.

 $íneas de Campo Eléctrico dedos cargas puntuales de igual

magnitud carga opuesta

(%ipolo eléctrico".

 El n&mero de líneas quesalen de la carga positiva, es

igual al n&mero de líneas que

entran a la carga negativa.

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

 $a fuerza eléctrica so're un cuerpo con carga es eercida por elcampo eléctrico sus líneas de fuerza de otros cuerpos con carga.

Una carga de prueba (q))

 positiva, experimentauna fuerza ejercida por

una carga * positiva.

El campo eléctrico de * que crea la fuerza

eléctrica sobre q), tiene

la dirección que se

muestra:

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejemplo Conceptual:

Una carga de prueba q) se ubica en el punto P  a una distancia r  de una carga puntual q.

i q es positiva, la fuerza en

la carga q) ubicada en el

 punto P   es repulsiva!

"omo la carga q es positiva,

el campo eléctrico en el

 punto P  es radialmente

#acia afuera!

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejemplo Conceptual:

Una carga de prueba q) se ubica en el punto P  a una distancia r  de una carga puntual q

i q es negativa, la fuerza

en la carga q) ubicada en el

 punto P   es atractiva!

"omo la carga q es

negativa, el campo eléctrico

en el punto P  es radialmente

#acia adentro!

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo El campo eléctrico se define como la raz!n de la fuerza eléctrica (que

experimenta la carga de prue'a" por unidad de carga de prue'a (q) , que por

definici!n se considera positiva".

Ejercicio Ejemplo 1:

$"u%l es la magnitud & el vector del campo eléctrico provocado por

una carga puntual q ' n" ubicada en el origen de un plano *+, enun punto (-!.,/!0)1

 Rsp: = (-14,47 + 21,7 ) N/C 

 

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

ara determinar el campo eléctrico en un punto , debido a la presencia de un conjunto discreto de cargas (cargas puntuales) se

utiliza el principio de superposici!n, el cual consiste en la suma

vectorial de los campos en el punto , dado por:

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejercicio Ejemplo 2:

En un sistema de coordenadas, una

carga q/  ' 2 u" est% localizada en el

origen, & una segunda carga q0 ' 3 u"est% sobre el eje de las *, a una

distancia de -!4 m del origen!

5etermine el valor de la magnitud del

campo eléctrico en el punto , cu&ascoordenadas son (-,-!6) m!

 Rsp: E = 272,1 kN/C 

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de CampoPara determinar el campo eléctrico en un punto P, debido a la presencia de

una distribución continua de cara!

 7omamos el l8mite continuo de la ecuación anterior:

e obtiene que el campo para una distribución continua de carga est% dado por:

donde

En un material "o Conductor, la cara se

distribuye uni#ormemente por todo el material

 

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejercicio Ejemplo $:

Una varilla de longitud l   tiene una carga positiva uniforme por

unidad de longitud + & una carga total *! "alcule el campo eléctrico

en un punto  P  ubicado a lo largo del eje principal de la varilla & a

una distancia a de uno de sus extremos!

 Rsp:

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejercicio Ejemplo %:

"onsidere un arco semicircular como el de la figura, cargado

uniformemente con una densidad lineal 9! 5etermine el campo

eléctrico en el centro de curvatura del arco!

 Rsp:

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de Campo

Ejercicio Propuesto 1:

5os cargas de q' -!/ u", separadas por 3- cm en una #orizontal,

siendo una 3q & la otra 0q!

a) Encuentre el punto en el cual el campo eléctrico es nulo!

 b) Encontrar el campo eléctrico debido a estas dos cargas en un

 punto ubicado a 03 cm bajo la carga de 0q verticalmente!

 Rsp: a) x = 0,86 m; b)

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Campo Eléctrico, Fuerza Eléctrica y

Líneas de CampoEjercicio Propuesto 2:

e tiene un anillo de radio a, cargado positivamente con una

distribución de carga uniforme lineal +! "alcular E  a una distancia x

sobre el eje del anillo a partir de su centro! (ver ig!)!

 Rsp:

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