CAMPO ELÉCTRICO

En el espacio que rodea a una carga Q se ejerce una cierta influencia de modo que, cuando en un punto próximo se sitúa otra carga q, carga testigo o de prueba, pequeña frente a Q, aparecerá sobre ella una fuerza de interacción debido a que se encuentra en el campo eléctrico generado por Q. 

Intensidad de campo eléctrico

La intensidad del campo eléctrico (E) en un punto es una magnitud vectorial que representa la fuerza eléctrica (F) que actúa por unidad de carga testigo positiva, q', situada en dicho punto.

E→=F→q'

La unidad de intensidad del campo eléctrico en el Sistema Internacional (S.I.) es el newton por culombio (N/C).

Campo eléctrico y diferencia de potencial 

 

Campo creado por una distribución de cargas

Si tenemos una distribución de cargas puntuales, la intensidad de campo electrostático en un punto P se calcula mediante el principio de superposición: 

1- En el punto donde deseamos conocer el valor del campo situamos una carga positiva y dibujamos sobre ella un vector que indique la fuerza de atracción o repulsión que ejercería cada una de las cargas que generan el campo.

 2- Calculamos en valor absoluto el valor del campo de cada una de las cargas, teniendo en cuenta en cada caso la distancia de cada una de las cargas a la carga + que hemos dibujado y el valor de la carga en cuestión (sin signo). 

3- Componemos los distintos valores calculados vectorialmente, es decir siguiendo el siguiente criterio: 

a) vectores que vayan en la misma dirección y sentido se suman 

b) vectores que vayan en la misma dirección y sentidos opuestos se restan

Líneas de campo

 Las líneas de campo electrostático de una carga puntual pueden ser de dos tipos sumideros, cuando la carga que genera el campo es negativa o manantiales cuando la carga es positiva

Potencial eléctrico creado por una carga puntual

Tal y como estudiamos en el apartado de intensidad del campo eléctrico, una única carga q es capaz de crear un campo eléctrico a su alrededor. Si en dicho campo introducimos una carga testigo q' entonces, atendiendo a la definición de energía potencial eléctrica de dos cargas puntuales:

V=Epq'=K⋅q⋅q'rq'⇒V=K⋅qr

El potencial eléctrico del campo eléctrico creado por una carga puntual q se obtiene por medio de la siguiente expresión:

En donde:

V=K⋅qr

• V es el potencial eléctrico en un punto.
• K es la constante de la ley de Coulomb.
• q es la carga puntual que crea el campo eléctrico.
• r es la distancia entre la carga y el punto donde medimos el potencial.