Fundamentos de electricidad y magnetismo

1. Fundamentos de electricidad y magnetismo G10N24Andrés-Química

2. Campo eléctrico • Considerando que el punto es co-lineal a la barra, entonces tendremos un punto de la forma (k,O) y por tanto queda de la integral de la siguiente forma: G10N24Andrés-Química

3. Campo eléctrico • Para solucionar este problema se tiene que entender que k y h son valores conocidos de antemano por lo tanto constantes: • Teniendo como solución: G10N24Andrés-Química

4. Campo eléctrico • Se determina una posición en un el plano al que pertenecela barra en su totalidad siendo su centro, el origen de coordenadas se define el punto (k,h) para el cual veremos el valor y dirección del campo eléctrico. • Teniendo en cuenta que r estaría en función del desplazamiento en x, entonces es igual a: E k Ey EX r h L d(q) G10N24Andrés-Química

5. Campo eléctrico • Se definimos una distribución de carga lineal uniforme así: • El campo eléctrico en ese punto seria la suma de todos los producidos por las fracciones de barra cargadas y por ello se tienen derivadas parciales con respecto a la longitud. E k Ey EX r h L d(q) • Por tanto, remplazando queda la suma de la siguiente manera: G10N24Andrés-Química

6. Campo eléctrico • Solo queda integrar así: • Lo anterior solución el problema, la para cualquier punto de la forma (k,h) en un plano, pero también se puede pensar para un punto (k,h,z) siguiendo los mismos procedimientos y daría algo así: G10N24Andrés-Química

7. Campo eléctrico Si ubicamos el centro del aro en el punto (0,0,0) de un sistema coordenado, podemos comenzar a analizar el valor del campo en el punto (k,h,z) E • R b • X Ψ Para un punto definido anteriormente, siempre existirán dos distancias equidistantes desde dos distintos fragmentos del aro. Esto refiere a la geometría del aro, con solo dos coordenadas es decir, solo con girar el plano cartesiano en que se encuentra el aro se reduce el problema. G10N24Andrés-Química

8. Campo eléctrico Se asigna un angulo para poder ver el cambio de magnitudes con respecto a el campo generado entre la carga y las diferentes partes de la superficie E • R b • X Ψ G10N24Andrés-Química

9. Campo eléctrico Visto el problema desde otra perspectiva tenemos: Esto se resuelve usando inmediatamente la solución del problema anterior, de la siguiente forma: h R dq G10N24Andrés-Química

10. Flujo de campo eléctrico • Se define flujo de campo a Φ, donde en un área fluye un campo eléctrico y esa área recubre una esfera cuyo centro es una carga, el Φ es: • Si el problema estuviera definido dentro de una caja y se preguntara por el flujo eléctrico que pasa sobre una de las caras, simplemente se observa la relación de 6 aristas en un cubo y teniendo en cuenta lo anterior se prodece a dar la fracción a la que corresponde el flujo eléctrico. q G10N24Andrés-Química

11. Flujo de campo eléctrico El campo eléctrico en entre las dos placas cargadas de forma contraria se considera constante, por ello se puede trabajar la cinética de una partícula que se mueva en ella con las siguientes ecuaciones: G10N24Andrés-Química