Teoria Electromagnetica . Ley de Gauss

Teoría Electromagnética

Jesús E. Méndez R.  CI: 27021401

Ley de Gauss: el flujo eléctrico que pasa a través de cualquier superficie cerrada es igual a la carga total encerrada por esa superficie.

La aplicación de la ley de Gauss depende de la simetría, y si no se puede demostrar que esta simetría existe, entonces no es posible recurrir a la ley de Gauss para obtener una solución.

Si el potencial es cero en algún punto, el campo eléctrico no realiza ningún trabajo al mover la carga de prueba desde el infinito, aunque la carga de prueba haya pasado por una región donde experimentó fuerzas eléctricas de atracción o de repulsión.

Al introducir algunas cargas positivas y negativas en el interior de un buen conductor, se establecerá un campo eléctrico en el conductor ejerciendo que se alejen entre sí. Este movimiento continuara hasta que todas las cargas lleguen a la superficie del conductor y se redistribuyan de manera que desaparezcan en el interior tanto la carga como el campo.

Entendemos por rigidez dieléctrica el valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aisladora y pasa a ser conductor. Se mide en voltios por metro V/m. Por su parte, la constante dieléctrica o permitividad relativa de un medio continuo (o de un material que constituya ese medio) es una propiedad macroscópica de un medio dieléctrico relacionado con la permitividad eléctrica del medio, es adimensional.

  Principio de un pararrayo: la intensidad de campo eléctrico en una superficie conductora es mayor en los puntos con mayor curvatura.

Capacitancia: es la relación entre la carga eléctrica de cada conductor y la diferencia de potencial (es decir, tensión) entre ellos. El valor de la capacitancia de un capacitor se mide en faradios (F).

Condensador: componente eléctrico para aumentar la capacidad eléctrica y la carga sin aumentar el potencial, que consiste en dos conductores (armaduras) separados por un dieléctrico o medio aislante.

    con  ε= permitividad del vacío y A el área de las placas.[pic 1]

Electrón-volt: se define como la energía cinética adquirida por un electrón  o un protón acelerado a través de una diferencia de potencial, o voltaje, de exactamente 1V.

Su relación en joules la podemos ver como: .[pic 2]

Ecuación de Laplace:    es decir    0[pic 3][pic 4]

Ecuación de Poisson:    es decir [pic 5][pic 6]

En términos generales las corrientes de conducción incluyen los movimientos de cargas de conductores, es decir materiales que por su naturaleza intrínseca ya contienen cargas móviles. Por otro lado las corrientes de convección se dan por lo general en el movimiento de partículas cargadas en corrientes o flujos a través de un espacio que por lo demás se encuentra al vació, como es el caso de haces de iones, haces de electrónicos en bulbos al vacio, partículas cargadas en el viento solar, entre otros

 Forma Puntual de la Ley de ohm: .[pic 7]

La resistividad disminuye a medida que se duplique el radio del alambre.

La conservación de la carga implica, al igual que la conservación de la masa, que en cada punto del espacio se satisface una ecuación de continuidad que relaciona la derivada de la densidad de carga eléctrica con la divergencia del vector densidad de corriente eléctrica, dicha ecuación expresa que el cambio neto en la densidad de carga dentro de un volumen prefijado V es igual a la integral de la densidad de corriente eléctrica J sobre la superficie S que encierra el volumen, que a su vez es igual a la intensidad de corriente eléctrica I:  
[pic 8]

La ley de corriente de Kirchhoff (LCK) establece que la suma algebraica de las corrientes que entran a un nodo (o frontera cerrada) es de cero.

Materiales diamagnéticos: los materiales diamagnéticos se magnetizan débilmente en el sentido opuesto al del campo magnético aplicado. Resulta así que aparece una fuerza de repulsión sobre el cuerpo respecto del campo aplicado.

Materiales paramagnéticos: los materiales paramagnéticos se caracterizan por átomos con un momento magnético neto, que tienden a alinearse paralelo a un campo aplicado.

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