CAMPO ELECTRICO
1. ¿Qué es el campo eléctrico? El campo eléctrico es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica. El campo eléctrico está relacionado con la tensión, cuya unidad es el voltio (V). Se genera por la presencia de cargas eléctricas y se mide en voltios por metro (V/m). Cuanto mayor sea la fuente de alimentación del electrodoméstico, mayor será la intensidad del campo eléctrico resultante.
¿En que se emplea la intensidad del campo eléctrico?
Se emplea por el valor del coeficiente obtenido al dividir fuerza ejercida sobre un cuerpo de prueba colocado en un punto, sobre la cantidad de carga del cuerpo de prueba.
¿Qué dice una fuerza de origen eléctrico?
Dice que en ese punto existe un campo eléctrico, cuya intensidad es igual a coeficiente entre la fuerza y el valor de dicha carga de prueba.
¿Cómo se expresa matemáticamente el campo eléctrico?
Para calcular la intensidad del campo eléctrico producido por una carga eléctrica, se emplea una carga positiva llamada carga de prueba.
Donde E= intensidad del campo eléctrico (N/C) F= Fuerza que recibe la carga de prueba (N) q = Valor de la carga de prueba (C)
Ahora bien, si deseamos calcular el campo eléctrico a una determinada distancia del centro de una carga eléctrica utilizamos la siguiente expresión matemática.
E = Intensidad del campo eléctrico (N/C)
k = Constante de proporcionalidad = 9x109Nm2/C2
q = Valor de la carga (C)
r= Distancia desde un punto hacia el centro de la carga (m)
Problema resuelto.
Una carga de prueba de 4µC recibe una fuerza horizontal hacia la derecha de 3x10-4. Encuentra la intensidad del campo eléctrico en el punto donde se encuentra colocada la carga.
Datos Formula Despeje y sustitución en formula Resultado
q = 4µC
F= 3x10-4N
E=? E= 75N /C
Al estar parado a una distancia de 20 cm frente al televisor de tu habitación, y recordar lo visto en tu clase de física, planeas aplicar lo visto en clase al encontrar el campo eléctrico que este genera, sabiendo que tiene una carga de 3.4nC.
Datos Formula Despeje y sustitución en formula Resultado
K= 9x109Nm2/C2
q = 3.4 nC
r = 20 cm
E=? r = 20 cm (
E=
E= E=765 N/C
6. Ejemplo de campo eléctrico
Cuando se enciende la lámpara, es decir, cuando la corriente pasa por el cable de alimentación, hay un campo eléctrico y un campo magnético. El campo magnético se origina como resultado del paso de corriente (es decir, el movimiento de electrones) a través del cable eléctrico. En el ejemplo de la manguera, el campo magnético se correspondería con el paso del agua a través de la manguera. La unidad del campo de inducción magnética es el Tesla (T). Sin embargo, los campos magnéticos que se miden normalmente están dentro del rango del micro teslas (μT), es decir, una millonésima de Tesla. Otra unidad que se utiliza a veces es el Gauss (G). Un Gauss equivale a 100 micros teslas.
Cuando la lámpara está apagada (izda.): campo eléctrico
Cuando la lámpara está encendida (dcha.): campo eléctrico y magnético
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