CAMPO ELÉCTRICO

Si realmente quier comprenderse al universo en que vivimos, deben desarrollarse leyes para predecir la magnitud y dierección de las fuerzas que no se transmiten por contacto.

• Ley de Coulomb de las fuerzas electrostáticas:

La ley de Newton predice la fuerza mutua que existe entre dos masas separadas por una distancia r; la ley de Coulomb trata con la fuerza electrostática. Al aplicar estas leyes se encuentra que es útil desarrollar ciertas propiedades del espacio que rodea a a las masas o a las cargas.

Tanto la fuerza eléctrica como la gravitacional son ejemplos de fuerza de atracción a distancia que resultan extremadamente difíciles de visualizar. A fin de resolver este hecho, los científicos de antaño postularon la existencia de un material invisible llamado éter, que se suponía llenaba todo el espacio. De este modo ellos podían explicarse la fuerza de atracción gravitacional como debida a esfuerzos en el éter, causada por la presencia de varias masas. Ciertos experimentos de óptica han demostrado que la teoría dle éter es insostenible, y esto obligó a considerar si el espacio por sí mismo poseía propiedades de interés para el físico.
El concepto de un campo también puede aplicarse a objetos cargados eléctricamente, el espacio que rodea un objeto cargado se altera por la presencia de un campo eléctrico en ese espacio.

Se dice que un campo eléctrico existe en una región del espacio en la que una carga eléctrica experimenta una fuerza eléctrica.

Esta definición suministra una prueba para la existencia de un campo eléctrico.Simplemente se colaca una carga en el punto en cuestión. Si se observa una fuerza eléctrica, en ese punto existe un campo eléctrico.

De la misma manera que la fuerza por unida de masa proporciona una definición cuantitativa de un campo gravitacional, la intensidad de un campo eléctrico puede representarse mediante la fuerza por unidad de carga. Se define la intensida del campo eléctrico E en un punto en términos de la fuerza F experimentada por una carga positiva pequeña +q cuando se coloca en dicho punto la magnitud de la intensidad del campo eléctrico es dada por:

En el sistema métrico, uan unidad de la intensidad del campo eléctrico es el Newton*Coulomb(N/C). La utilida de esta definición descanza en el hecho de que si se conoce el campo en un punto dado, puede predecirse la fuerza que actuará sobre cualquier carga colocada en dicho punto.

Ya que la intensidad del campo eléctrico se define en términos de una carga positiva, su dirección en cualquier punto es la misma que la fuerza electrostática sobre una carga positiva de prueba en dicho punto.

La dirección(y sentido) de la intensidad del campo eléctrico E en un punto del espacio, es la misma dirección (y sentido) en la cual una carga positiva se movería si fuera colocada en dicho punto.

Sobre esta base, el campo eléctrico en la vecindad de una carga positiva +Q será hacia afuera, o alejándose de la carga, en la vecindad de una carga negativa -Q, la dirección, será hacia adentro, osea, dirigido hacia la carga.

Debe recordarse que la intensidad del campo eléctrico es uan propiedad que se asocia con el espacio que rodea al cuerpo cargado. Un campo gravitacional existe alrrededor de la tierra y no depende de que haya o no una masa encima de esta. De manera similar, existe un campo eléctrico en la vecindad de un cuerpo cargado, independientemente de si se coloca o no una carag en el campo. Si se coloca una carga en el campo experimentará una fuerza F dada por:

F=qE

E=intensidad del campo eléctrico.

q= magnitud de la carga colocada en el campo.

Si q es positiva, E y F tendrán la misma direcció; si q es negativa, la fuerza F estará dirigida opuestamente al campo E

CAMPO ELÉCTRICO DE UNA PLACA CARGADA

E=2pisigma

"PROBLEMAS"