Formulario de Electricidad y Magnetismo
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Unidades FundamentalesMagnitud fsica bsicaLongitud
Smbolo dimensionalL
Unidad bsicaMetro
Smbolo de la unidadm
ObservacionesSe define fijando el valor de la velocidad de la luz en el vaco. Se define fijando el valor de la frecuencia de la transicin hiperfina del tomo de cesio. Es la masa del cilindro patrn custodiado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, en Svres, Francia. Se define fijando el valor de constante magntica. Se define fijando el valor de la temperatura termodinmica del punto triple del agua. Se define fijando el valor de la masa molar del tomo de 12C a 12 gramos/mol. Vase tambin nmero de Avogadro. Vanse tambin conceptos relacionados: lumen, lux e iluminacin fsica.
Tiempo
t
Segundo
s
Masa
M
Kilogramo
kg
Intensidad de corriente elctrica Temperatura
I
Amperio
A
T
Kelvin
K
Cantidad de sustancia
N
Mol
mol
Intensidad luminosa
J
Candela
cd
Valores Constantes
Suma de Fuerzas
Frecuencia, Periodo y Velocidad de Propagacin
Definicin de Carga
Constante de Puntualidad en el Vacio o de Permitividad del medio en el Vacio y Ley de Coulomb
Ley de Coulomb
Donde la constante K de Coulomb se puede sustituir por es la constante de fuerza de Coulomb.
, la cual
Para calcular la interaccin en otro medio, que no sea en el vacio, es necesario cambiar la permitividad de dicho medio.
Campo Elctrico
Se considera una carga de prueba , colocada a una distancia r de una carga q. La magnitud de la fuerza que acta sobre q esta expresada por:
Como: Sustituyendo F
Campo Elctrico (Continuacin)
Y sabiendo que
Densidad de Cargas ElctricasDensidad Lineal
Densidad Superficial
Densidad Volumtrica
Densidad de Carga VolumtricaPodemos definir la densidad de carga elctrica en una configuracin volumtrica como: Dando la diferencial Por otro lado sabemos que el campo elctrico puede ser expresado como: Esto es O igual a tambin Si deseamos conocer como es el diferencial de campo elctrico en que atraviesa una configuracin volumtrica, entonces:
Sustituyendo a dq por (1)Para Volmenes
Integrando
Densidad de Carga SuperficialLa densidad de carga superficial se define como:
Dando la diferencial Un diferencial de carga elctrica dQ para un cuerpo con densidad de carga superficial produce un campo:Sustituyendo a dq por (2) Integramos
Para reas
Densidad de Carga LinealUna configuracin de carga, no menos interesante, es el caso de la distribucin de carga lineal. La densidad de carga lineal es definido como: Dando la diferencial Al igual que en los casos anteriores, estamos interesados en determinar como es el campo elctrico. Sustituimos a dq por (3) Integramos ambos lados
Para lneas
Principio de Superposicin de los CamposCampo Total
Flujo del Campo Elctrico y Ley de Gauss
Potencial Elctrico
Cuando el punto A= 0, se tiene:
Ley de Ohm y Potencia Elctrica o Ley de WattLey de Ohm
Potencia Ley de o Elctrica Watt
Relacin Entre Ley de Ohm y Potencia Elctrica o Ley de WattLa siguiente formula procede de sustituir V por IR, proveniente esto de su igualdad antes mencionada :
Asi:
Sustituyendo V por IR
Relacin Entre Ley de Ohm y Potencia Elctrica o Ley de Watt (Continuacin)Y al sustituir la expresin de I2 por V2/R2, de su respectiva relacin, tendremos lo siguiente:
si
Entonces