Comparacion entre leyes

Nombre

Ecuación que Rige

interpretación

Ejemplos

Importancia en la ingeniería(eléctrica/electrónica)

consideraciones

Ley de Newton

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1-todo cuerpo sin la interacción de una fuerza externa permanece en reposo o velocidad constante.

2-El cambio de estado de movimiento se debe por el efecto de una fuerza externa y es proporcional a su masa y la aceleración del mismo.

3-Toda fuerza que actúa sobre un cuerpo reacciona igual con otra de igual magnitud pero sentido contrario

1-MRU, velocidad promedio, movimiento de un objeto en el espacio sin interacción con la gravedad de algún cuerpo.

2- MRUA, lanzamiento de un objeto, caída libre, fricción.

3- Tensión mecánica, componente normal, reacción entre 2 cuerpos.

Todas las leyes son una base fundamental en el hecho de que estas interacciones resultan en la solución de problemas donde aun cuando se estudian fenómenos eléctricos, estos presentan movimientos y comportamientos que se relacionan por medio de las leyes de newton pudiendo argumentar y resolver problemas aún mayores con los mismos.

Para cada uno de las aplicaciones se debe considerar el diagrama de cuerpo libre, las coordenadas en las que se trabajará, condiciones de simetría, limitación con respecto a aceleración de cuerpos con masa constante.

Campo Eléctrico

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Una carga eléctrica produce una distorsión en el espacio y que puede generar una fuerza, tal distorsión es conocida como campo eléctrico.

El campo eléctrico es conservativo, es decir, la energía necesaria para mover una carga de un lugar a otro basta con tener el punto inicial y final sin importar la trayectoria.

-Ley de Gauss (consecuencia de la forma diferencial de la ley de Maxwell), fuerza eléctrica en una carga debida al campo eléctrico, variación de movimiento por el campo eléctrico.

Es una de las más importantes para estas ingenierías por el hecho de que la mayoría de los fenómenos estudiados se deben al estudio de esta, movimiento de cargas, transmisión de energía eléctrica, niveles de alcance de un campo eléctrico así como las distancias a las cuales se debe tener precaución para la seguridad sobre la misma.

-Distancias entes los cuerpos, Simetria según el estudio para simplificar los problemas, cambios según el entorno, limitación respecto a complicaciones en cuanto a la figura y demás.

Flujo Eléctrico

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Cuando un campo eléctrico atraviesa una superficie produce un flujo eléctrico la cual se produce una variación en el mismo.

Flujo a través de un cubo, esferas, dentro de un cuerpo sólido.

Para el estudio de los campos eléctricos, se aplica perfectamente por la forma de la ecuación y como tal genera distintas aplicaciones como el movimiento de un disco.

-Poder determinar la carga neta por medio de la ley de Gauss, perfectamente aplicado en simetría esférica o cilíndrica, limitación en la forma de variación del campo eléctrico.

Potencial Eléctrico

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El potencial eléctrico es el trabajo necesario por unidad de carga

La diferencia de potencial a su vez es el trabajo necesario para mover una carga del punto a al punto b sin importar la trayectoria

-potencial en un punto debido a una distribución de cargas, entre una carga y un plano, entre cuerpos.

-superficies equipotenciales(igual potencial en toda la superficie)

Ligado con el estudio en los circuitos eléctricos y electrónicos y que más se utiliza para determinar la potencia, interacion y base fundamental para el análisis de fallas, sistemas de potencia y límites de capacidades de conductores como aislantes en función de la diferencia de potencial.

-cantidad escalar, con mayor facilidad de determinar que el campo eléctrico debido a esta ventaja, distancia entre el punto de estudio y las cargas involucradas para determinar el parámetro.