FLUJO DE CAMPO ELCTRICO ELECTRICIDAD LEY DE GAUSS





















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FLUJO DE CAMPO ELÉCTRICO
ELECTRICIDAD LEY DE GAUSS Flujo eléctrico Ley de Gauss
LEY DE GAUSS http: //www. youtube. com/watch? v=f. AEl. KFerrk&safety_mode=true&persist_safety_mode=1
LEY DE GAUSS • Flujo • Cantidad de fluido que atraviesan una superficie A dada durante un intervalo de tiempo dt d. V F= d. V=dxd. A dt v d. A dx dx vx = dt A
LEY DE GAUSS • Flujo F = v d. A dx A
LEY DE GAUSS • Flujo • Cantidad de fluido que atraviesan una superficie dada durante un intervalo de tiempo F=v A A v
LEY DE GAUSS • Flujo de un Campo Eléctrico • Cantidad de fluido que atraviesan una superficie dada durante un intervalo de tiempo F = E d. A A v
LEY DE GAUSS • Flujo de un Campo Eléctrico • http: //www. youtube. com/watch? v=5 ENl 4 vn 82 bc
LEY DE GAUSS • Flujo de un campo eléctrico. Si A es el vector con magnitud A igual a la medida del área de la superficie y con dirección n perpendicular a la misma A=An y E el vector de campo Eléctrico, el flujo F estará dado por: F=E A
LEY DE GAUSS • Ejercicio Evaluar el flujo eléctrico para la superficie cerrada indicada en la figura A 1 A 2 F=E A E
LEY DE GAUSS • Flujo de un campo eléctrico a través de una superficie cerrada. F = E d. A E
LEY DE GAUSS • Flujo de un campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta contenida en la región e 0 FE = Q Q = e 0 d. A E E d. A
• LEY DE GAUSS Ejercicio Determine el flujo neto que atraviesa el cubo de la figura si el campo eléctrico está dado por a) E = [(( 2 N/C ) + ( -4 N/C m) x) i + (-5 N/C) j]. b) ¿Cuánta carga tiene el cubo? Z F=E A A 6 A 4 A 1 A 3 A 5 X A 2 Y 1. 4 m
LEY DE GAUSS • Ejercicio Un campo eléctrico vale E = (200 N/C)i para x>0 y E = -200 N/C i para x<0. Un cilindro de longitud 20 cm y radio R=5 cm tiene su centro en el origen y su eje a lo largo del eje X, de modo que en un extremo se encuentra en x = +10 cm y el otro en x = -10 cm. (a) ¿Cuál es el flujo neto del campo eléctrico que atraviesa la superficie total cerrada del cilindro? (b) ¿Cuál es la carga neta interior al cilindro? A 2 A 1 A 3 E F=E A
LEY DE GAUSS • Línea infinita con carga uniforme Densidad lineal de carga l r F = E d. A h d. A d. E F = Ftapa 1 + Fcilindro + Ftapa 2 para las tapas Ftapa = 0
LEY DE GAUSS • Línea infinita con carga uniforme Densidad lineal de carga l r h d. A para el cilindro F = E d. A d. E Fcilindro = E 2 prh q = lh = e 0 E 2 prh E= l 2 e 0 pr A = 2 prh
LEY DE GAUSS • Para una superficie esférica de radio r que rodea a una carga puntual q se tiene q = e 0 E d. A E q d. A
LEY DE GAUSS • La dirección del campo es perpendicular a la superficie en todos los puntos de la misma q = e 0 E E d. A q = e 0 E (4 pr 2 ) 1 q E= 4 pe 0 r 2 q d. A
LEY DE GAUSS • Para un casquete esférico con carga distribuida uniformemente en su superficie a un radio R q = e 0 Er (4 pr 2) E para r > R 1 q Er = 4 pe 0 r 2 y Er = 0 para r < R R q
LEY DE GAUSS Para una distribución de carga esféricamente simétrica 1 dq Er = 2 4 pe r 0 para r > R • 1 q Er = 4 pe 0 r 2 y para r < R 1 q’ Er = 4 pe 0 r 2 E R q
DENSIDAD DE FLUJO • Se define a la densidad de Flujo Eléctrico, D, como la cantidad de “líneas de flujo por metro cuadrado”. Para una esfera de radio r, está dada por: q r D= 4 p r 2 Así, para el espacio libre: e 0 E = D E R q