Gua de Aprendizaje Quinto AOING. WALTER SILVA SERRANO1 APRENDIZAJES ESPERADOS Define el campo elctrico y determina su magnitud y direccin. Comprende el concepto de lneas de campo.. INTRODUCCIN A Michael Faraday la idea de que las cargas actuasen a distancia a travs del espacio vaco no lo convenca, de modo que para explicar las fuerzas que actan entre las cargas tuvo que inventar algo que llenase el espacio y que conectase de algn modo una carga con otra. As naci el concepto de campo de fuerzas en general. A menudo se dice que una cargaelctrica situada en una cierta regin del espacio perturba sus propiedades, de modo que cualquier otra, colocada en sus proximidades, experimenta una fuerza de repulsin o de atraccin, segn sea del mismo o de distinto signo que la primera, respectivamente. Se dice, pues, que una carga elctrica crea a su alrededor un campo elctrico. MARCO TERICOConcepto de Campo Elctrico Es aquella regin del espacio modificado por la presencia de las cargas elctricas, es decir, es aquella zona donde las cargas dejan sentir su presencia. La presencia del campo elctrico se manifiesta por la aplicacin de fuerzas sobre las cargas elctricas que se colocan en su interior, denotando la existencia de cierta sensibilidad elctrica. Carga de Prueba (q) Es la carga positiva ficticia que sirve para verificar si un punto est afectado del campo elctrico generado por Q; si q sufre repulsin o atraccin, significa que dicho punto est afectado del campo. El mdulo de la carga de prueba debe ser tan pequea que su presencia no provoca una distorsin en el campo que se estudia. Intensidad del Campo Elctrico ( E ) Es la magnitud vectorial cuyo mdulo y direccin describen la accin del campo elctrico en cada punto de la regin alrededor de la carga. Mdulo: mide el mdulo de la fuerza que el campo elctrico ejerce sobre la carga de prueba colocada en un punto del espacio afectado por el campo. Simblicamente: FE = qUnidad S.I.: newtoncoulomb

Direccin: Coincide con la direccin de la fuerza que experimenta la carga de prueba. Campo Elctrico04 CIENCIA, TECNOLOGA Y AMBIENTE FSICA II2 ING. WALTER SILVA SERRANO E F+Q d E F E q Fq

Intensidad de Campo Elctrico creado por una carga puntual Sea una carga elctrica Q. La intensidad del campo elctrico a una distancia d de la carga se obtiene:

donde: Q : carga creadora del campo, en Coulomb (C) d : distancia de la carga al punto P, en metros (m) E : intensidad del campo elctrico en el punto P, newtoncoulomb

K : constante de Coulomb = 9.1092N.m2C Campo elctrico significa: a)Una propiedad del espacio mediante la cual se propaga la interaccin entre cargas. b)Una regin del espacio donde existe una perturbacin tal que a cada punto de dicha regin le podemos asignar una magnitud vectorial, llamada intensidad de campo elctrico E.El campo elctrico existe independientemente de que se coloque o no cargas de prueba dentro de l. El vectorE se dibuja alejndose si la carga que genera el campo es positiva. El vectorE se dibuja apuntando hacia la carga que lo produce si sta es negativa. Fuerza del Campo ( F ) Una carga puntual q colocada en un punto del campo donde la intensidad esEexperimentar una fuerzaF que viene dada por:

( )()F E qF qEF E q Lneas de Fuerza Son aquellas lneas imaginarias ideadas por Michael Faraday (1791 1867) para representar grficamente al campo elctrico en una regin del espacio. Poseen las siguientes caractersticas: Se asume que salen comienzan en las cargas positivas y terminan en las cargas negativas. En cualquier punto del campo, el vector intensidad de campo elctrico es tangente a la lnea de fuerza. Las lneas de fuerza nunca se cortan. El nmero de lneas de fuerza es proporcional al valor de las cargas. En aquella regin donde las lneas estn ms juntas, el campo elctrico ser mayor. QE = K2d