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FÍSICA II
GRADO
Ingeniería Mecánica
Tema 1. Campo electrostático en el vacío.
Potencial eléctrico
Prof. Norge Cruz Hernández
Tema 1. Campo electrostático en el vacío.
Potencial eléctrico (5 horas)
1.1 Introducción
1.2 Fenómenos eléctricos. Carga eléctrica. Ley de Coulomb.
1.3 Concepto de campo eléctrico. Campo eléctrico creado por una
carga puntual.
1.4 Principio de superposición. Campo eléctrico creado por una
distribución continua de carga.
1.5 Flujo eléctrico. Teorema de Gauss. Aplicaciones.
1.6 Carácter conservativo del campo eléctrico. Potencial electrostático
y energía potencial electrostática
Bibliografía
Clases de teoría:
- Física Universitaria, Sears, Zemansky, Young, Freedman
ISBN: 970-26-0511-3, Ed. 9 y 11.
Clases de problemas:
-Problemas de Física General, I. E. Irodov
-Problemas de Física General, V. Volkenshtein
- Problemas de Física, S. Kósel
-Problemas seleccionados de la Física Elemental, B. B. Bújovtsev, V.
D. Krívchenkov, G. Ya. Miákishev, I. M. Saráeva.
Libros de consulta:
-Resolución de problemas de física, V.M. Kirílov.
1.3 Concepto de campo eléctrico. Campo eléctrico creado por una
carga puntual.
 

 
F1  q1 E2 R1





q1q2  
F1  k 3 R1  R2
r1 2

 q2   
F1  q1 k 3 R1  R2 
 r12

 

 
q2  
E2 R1  k 3 R1  R2
r1 2

Intensidad del campo eléctrico
Para conocer la fuerza eléctrica que percibe una carga de prueba, será
suficiente conocer el campo eléctrico que el punto donde se encuentra
la carga prueba.
Para conocer el campo eléctrico en un punto, será suficiente colocar
una carga de prueba y medir la fuerza. Después dividimos por el valor
de la carga de prueba.
La carga de prueba la tomaremos positiva.
Intentemos medir el campo eléctrico de una esfera conductora cargada.

q00

1 
E  lim q0 0  F0 
 q0 
1.4 Principio de superposición. Campo eléctrico creado por una
distribución continua de carga.


 1  1 
 F2F020
E  E1 FF1E
1020 
 q0
q0
F10  F20
q2






1
1 
dipolo
F
F
E

F

E11 0 F10
20 2 0
2
eléctrico
q0
q0
q0

q
1
El campo eléctrico en un punto es la suma vectorial de los campos
eléctricos ejercidos por el resto de las cargas en ese punto.
Si colocamos una carga de prueba (qo) y esta siente una fuerza …


F0  q0 E
 1 
E  F0
q0
 1 
E  F0
q0
campo eléctrico de una línea con carga uniforme

E  Ex , E y 

dE  dEx , dE y 
E y   dE y
E x   dE x
Ey  0
dQ
Ex  
cos 
2
2
40 x  y
1


E

1
Q
dQ 
 dy
2a
Q
40 x x 2  a 2
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