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CAMPO ELÉCTRICO
Campo eléctrico. Es la región de espacio que rodea a una carga eléctrica donde se
manifiestan sus efectos eléctricos.
Intensidad de campo eléctrico (E)
El espacio que rodea a un objeto cargado se altera en presencia de otra carga. Con ello, se
puede detectar la existencia de un campo eléctrico en el espacio.
Se dice que existe un campo eléctrico en una región del espacio en la que una carga eléctrica
experimenta una fuerza eléctrica.
La intensidad del campo eléctrico E en un punto se define en términos de la fuerza F que
experimenta una carga positiva pequeña +𝑞. La intensidad de un campo eléctrico puede
definirse como la fuerza por unidad de carga, la magnitud de la intensidad del campo
eléctrico está dada por:
La dirección de la intensidad del campo eléctrico E en un punto en el espacio, es la misma
que la dirección en la que una carga positiva se movería si se colocara en ese punto.
Representación del campo.
Un campo se representa dibujando las llamadas líneas de campo. Las líneas del campo
eléctrico son líneas imaginarias trazadas de tal manera que su dirección en cualquier punto
es la misma que la dirección del campo eléctrico en ese punto.
En una carga puntual las líneas de campo son radiales: en una carga positiva salen de ésta en
todas direcciones y en una carga negativa, entran a ésta.
Las líneas de campo eléctrico entre dos cargas de distinto signo, dos cargas del mismo signo
y placas paralelas con cargas opuestas, se muestran en las siguientes imágenes.
La dirección de la línea del campo eléctrico en cualquier punto es la misma que la del vector
resultante del campo eléctrico en ese punto. Deben seguirse dos reglas al construir líneas
del campo eléctrico:
- La dirección de la línea del campo en cualquier punto es la misma que la dirección en
la que se movería una carga positiva si estuviera colocada en ese punto.
- La separación entre las líneas del campo debe ser menor, cuando el campo sea fuerte
y más alejadas cuando el campo sea débil.
Mediante la experimentación se demuestra que la magnitud del campo eléctrico que rodea
a un cuerpo es directamente proporcional a la cantidad de carga eléctrica (𝑄) del cuerpo.
También se demuestra que en los puntos cada vez más alejados de la carga 𝑄, una carga de
prueba q experimentará una fuerza cada vez menor. La relación que describe la dependencia
de la intensidad de campo eléctrico, de la carga que lo genera y la distancia a ella, se deduce
de la ley de Coulomb obteniéndose.
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Aplicando los conceptos y ecuaciones relacionadas con el campo eléctrico, resuelve los
problemas.
- Una carga de +2 μC colocada en un punto P en un campo eléctrico experimenta una
fuerza descendente de 8 × 10
− 4
𝑁. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en ese
punto? Resp. 400 N/C, hacia abajo
- Una carga de − 5 𝑛𝐶 está colocada en el punto P del problema 1. ¿Cuáles son la magnitud
y la dirección de la fuerza sobre la carga de − 5 𝑛𝐶?
- Una carga de − 3 𝜇𝐶 colocada en el punto A experimenta una fuerza descendente de
6 × 10
− 5
𝑁. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en el punto A?
Resp. 20 N/C, hada arriba
- En un punto determinado, la intensidad del campo eléctrico es de 40 N/C en dirección al
Este. Una carga desconocida recibe una fuerza hacia el Oeste de 5 × 10
− 5
𝑁. ¿Cuál es la
naturaleza y la magnitud de la carga?
