Conductor en equilibrio electrostático

Presentación del tema: "Conductor en equilibrio electrostático"— Transcripción de la presentación:

1 Conductor en equilibrio electrostático
Un conductor está en el estado de equilibrio electrostático cuando sus partículas se encuentran en un reposo promedio, según una visión macroscópica. Cuando se carga un conductor, se genera temporalmente un campo eléctrico en el cuerpo del conductor, campo eléctrico que pone en movimiento los electrones libres los que se redistribuirán tal que el exceso o déficit de electrones libres se localizarán en la superficie del conductor. Todo este proceso es muy rápido, del orden de segundos. Todo exceso de carga se redistribuye en la superficie del conductor

2 Localización del exceso de carga en un conductor
Un conductor se caracteriza por que los portadores de carga se pueden mover libremente por el interior del mismo. Si las cargas en un conductor en equilibrio están en reposo, la intensidad del campo eléctrico en todos los puntos interiores del mismo deberá ser cero, de otro modo se moverían originado una corriente eléctrica Si dentro de un conductor de forma arbitraria se traza una superficie cerrada S: El campo eléctrico E=0 en todos los puntos de dicha superficie El flujo a través de la superficie cerrada S es cero, La carga neta q en el interior de dicha superficie es nula. Como la superficie cerrada S la podemos hacer tan pequeña como queramos, concluimos que en todo punto P del interior de un conductor no hay exceso de carga, por lo que esta deberá situarse en la superficie del conductor.

3 Conductor con un hueco dentro
                                    Supongamos un conductor con un hueco dentro. Rodeamos el hueco con una superficie cerrada S. El campo E=0 en el interior del conductor es cero. El flujo a través de la superficie cerrada S será cero La carga q en el interior de dicha superficie será también cero. Por tanto, el exceso de carga se sitúa en la superficie exterior del conductor

4 Conductor hueco con una carga dentro
Supongamos que se coloca una carga q en el interior de una cavidad. Rodeamos la cavidad con una superficie cerrada S. El campo en el interior del conductor es cero. El flujo a través de la superficie cerrada S será cero La carga en el interior de dicha superficie será también cero. De modo que en la pared de la cavidad tiene que haber una carga igual y de signo opuesto al de la carga q. El conductor tenía una carga de 11+, al introducir en su cavidad una carga de 4+, sobre la superficie interior de la cavidad aparece una carga inducida de 4-, y en la superficie exterior de 15+. La carga total del conductor hueco no se ha modificado 15-4=11.