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Campo eléctrico
Física III
Ley de Coulomb
La fuerza F entre dos partículas cargadas q1 y q2 es
directamente proporcional al valor de las cargas e
inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las
separa.
q1q2
F  ke 2
r
F
q1
q2
F
r
ke = 10-7 c2 = 8.9874 x 109 N-m2/C2
Definición de Campo Eléctrico
La fuerza resultante F que ejercen
q1, q2, q3, ... Es proporcional al
valor de q.
Definimos el campo eléctrico E
como el cociente F/q, es decir:
F2
q1
q
F1
F3
E = F/q
Cuando la carga q tiende a cero.
q3
q2
El campo eléctrico se calcula
mediante:
q
E  ke  i rˆi
ri
Donde ri es el vector unitario dirigido de la carga qi al punto.
Campo eléctrico de una
distribución de carga
El campo producido por un
elemento de volumen es:
DE  k e
Dq
r
2 ˆ
r
r̂
El campo total es:
E  ke lim 
i
r
Dq
dq
r

k
ˆ
e 2r
2 ˆ
r
r
DE
P
Dq
Algunas distribuciones típicas
Barra cargada
E
Anillo cargado
keQ
d l  d 
Disco cargado
Ex 
x
ke xQ
x
x
E  2 ke  
x
x2  R2


 a2
2


12 



32
Líneas de campo eléctrico
Las líneas de campo eléctrico se utilizan para representar
gráficamente la magnitud y dirección del campo eléctrico.
Poseen las soguientes propiedades:
1. El campo eléctrico E es tangente a la línea en todo punto.
2. El número de líneas de campo es proporcional a la magnitud
del campo es esa región.
Además
Las líneas deben comenzar en las ccargas positivas y terminar
en las negativas, si la carga neta no es cero, puede haber líneas
que terminen en el infinito.
Ningún par de líneas debe cruzarse o tocarse.
Ejemplos de líneas de campo
Fotografías de líneas de campo
en el laboratorio
Movimiento de cargas en campos
constantes
v0
x  vot
y   12
eE 2
t
m