electricidad y magnetismo Fundamentos de electricidad y magnetismo

Todos los fenómenos electromagnéticos que ocurren en la naturaleza pueden ser descritos por completo mediante las ecuaciones de Maxwell, estas son en realidad la reunión del trabajo durante muchos años atrás de Coulomb, Gauss, Ampere y Faraday, pero con algunos aportes importantes por parte de James Maxwell.

LEY DE GAUSS PARA EL CAMPO MAGNETICO Ecuaciones de maxwell LEY DE GAUSS PARA EL CAMPO MAGNETICO LEY DE GAUSS LEY DE FARADAY LEY DE AMPÉRE

LOS PARÁMETROS QUE INTERVIENEN EN LA FORMULACIÓN DE LAS ECUACIONES DE MAXWELL SON LOS SIGUIENTES: - Campo eléctrico existente en el espacio, creado por las cargas. - Campo dieléctrico que resume los efectos eléctricos de la materia. - Campo magnético existente en el espacio, creado por las corrientes. - Campo magnético que resume los efectos magnéticos de la materia. - Densidad de cargas existentes en el espacio. - Densidad de corriente, mide el flujo de cargas por unidad de tiempo y superficie y es igual a - Permitividad eléctrica, característica de los materiales dieléctricos. - Permeabilidad magnética, característica de los materiales paramagnéticos.

Sin embargo para comprender por completo estas ecuaciones, es importante empezar a explicar varios conceptos introductorios, cada una de estas leyes y su aplicación.

Carga eléctrica La carga eléctrica es una propiedad intrínseca de la materia que se presenta de dos tipos : carga positiva y negativa (naturaleza de la carga) ; y la repulsión ó atracción entre estas es la responsable de la interacción electromagnética

Propiedades de Las Cargas eléctricas Cargas opuestas se atraen, mientras cargas iguales se repelen. En cualquier sistema aislado siempre se conserva la carga neta total. La carga eléctrica se mide (para el SI) en Culombio (c). Invariante relativista: El valor de la carga no varía de acuerdo a cuán rápido se mueva el cuerpo que la posea.

Ley de coulomb Esta ley puede enunciarse como: La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Charles Auguste Coulomb Nacido el año 1736, en Angoulême, Francia Fallecido el año 1806, en París, Francia

En unidades del Sistema Internacional: k = 9·109 N m2/C2 esto trabajando en el vacio, por lo tanto también tendremos en cuenta que la permitividad en el vacio tiene un valor (también en unidades del SI) de: eo= 8.85·10-12 C2/N m2 constante de coulomb

Campo eléctrico Es un ente físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.[ Matemáticamente se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica dada por la siguiente ecuación: La dirección y sentido del campo eléctrico coincide con el de la fuerza eléctrica.

PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN La carga total de un cuerpo es la suma de sus cargas individuales, y es siempre un múltiplo entero de la carga del electrón.

Líneas de campo eléctrico Son líneas imaginarias que describen, si los hubiere, los cambios en dirección de las fuerzas al pasar de un punto a otro. En el caso del campo eléctrico, puesto que tiene magnitud y sentido, se trata de una cantidad vectorial, y las líneas de fuerza o líneas de campo eléctrico indican las trayectorias que seguirían las partículas positivas si se las abandonase libremente a la influencia de las fuerzas del campo.

Flujo eléctrico Es la medida del número de líneas de campo que atraviesan cierta superficie.  Cuando la superficie que está siendo atravesada encierra alguna carga neta, el número total de líneas que pasan a través de tal superficie es proporcional a la carga neta que está en el interior de ella.  El número de líneas que se cuenten es independiente de la forma de la superficie que encierre a la carga.  Esencialmente, éste es un enunciado de la ley de Gauss.

Esta ley puede enunciarse como: Ley de gauss Esta ley puede enunciarse como: El flujo eléctrico neto a través de cualquier superficie gaussiana cerrada es igual a la carga neta que se encuentre dentro de ella, dividida por la permitividad del vacío. Carl Frederick Gauss Abril 30, 1777 - Febrero 23, 1855

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA INGENIERIA QUIMICA ANGELA ESLAVA 244622 G12NL9 2010