1.1Introducion histórica "electromagnetismo : de la creencia a la tecnología 1.2 Definición de electro estática.1.3 La carga eléctrica y sus propiedades. 1.4 Aislantes conductores, semiconductores y súper conductores.1.5 Ley de coulomb .1.6 Ley de gauss y sus aplicaciones.1.7 Definición de potencial eléctrico.1.8 Calculo de potencial eléctrico.1.9 Definición de potencial.1.10 Aplicaciones .

Electrostatica

El conocimiento de la electricidad estática data de las primeras civilizaciones, pero durante milenios ha permanecido como un interesante y misterioso fenómeno, sin una teoría que explique sus fundamentos y a menudo confundida con el magnetismo. En la antigüedad ya conocían las curiosas propiedades que poseían dos minerales, el ámbar y el mineral de hierro magnetita. El primero, cuando se frota atrae cuerpos ligeros, el último tiene el poder de atraer el hierro.

1.1Introducion histórica "electromagnetismo : de la creencia a la tecnología

La electrostática es la rama de la Física que estudia los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de su carga eléctrica, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio, sabiendo que las cargas puntuales son cuerpos cargados cuyas dimensiones son despreciables frente a otras dimensiones del problema. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.

Definición de electro estática

Algunos experimentos sencillos demuestran la existencia de fuerzas y cargas eléctricas. Por ejemplo, después de pasar un peine por el cabello en un día seco, descubrirá que el peine puede atraer pedacitos de papel y que la fuerza atractiva es lo suficiente mente fuerte para sostener los trocitos de papel, el mismo efecto se puede observar con el vidrio y el caucho si se frotan con seda o piel. Otro experimento es frotar con tela sintética un globo inflado el cual se adhiere a una pared durante horas. Cuando los materiales se comportan así se dice que están electrificados o se han cargado eléctricamente .

La carga eléctrica y sus propiedades

 

Aislantes conductores, semiconductores y súper

conductores

Los Materiales conductores son aquellos através de los cuales la corriente fluye con relativa facilidad. Metales como plata, cobre, oro y aluminio se cuentan entre los mejores conductores.

Conductores

Son materiales que solos son poco conductores pero que al agregar o mezclar otro tipo de material tal como el arsénico, fosforo, o boro se vuelven buenos conductores un ejemplo de ello es el silicio o el germanio, que son pobres conductores de la electricidad, hasta que son “dopados” con pequeñas cantidades de otros materiales como arsénico, fósforo o boro. Los semiconductores se utilizan para construir dispositivos como diodos, leds y transistores.

Semiconductores

Materiales que al ser enfriados bajo una temperatura crítica (desde unos pocos grados Kelvin hasta unos cientos de grados Kelvin en superconductores de temperatura ambiente) se transforman en conductores perfectos. –Son usados para generar campos magnéticos muy grandes, en aplicaciones como máquinas médicas de resonancia magnética, motores y trenes de levitación magnética.

Superconductores

Este tipo de materiales no conducen electricidad. Algunos de estos son: Cerámica, vidrio, plástico, goma, papel seco, aire, etc.

Aisladores

Los fenómenos eléctricos de los cuerpos se explican por la estructura atómica. Los cuerpos están constituidos por átomos y en los átomos existen protones (carga positiva) y electrones (carga negativa).

ley de coulomb

q1 y q2 : son las cargas en Coulomb.r : es la distancia en metros.k : es una constante que depende del medio; en el vacío corresponde aproximadamente a 9 x 109(N·m2)/C2

Fe: es la fuerza en Newton.

La Ley de Gauss es una formulación alterna a la Ley de Coulomb, con la cual se puede hallar el E en el caso de distribuciones simétricas de carga como la de carga puntual, carga lineal, carga superficial cilíndrica y esférica.

Ley de gauss y sus aplicaciones

Definición de potencial eléctrico.

La diferencia de potencial entre dos placas con carga opuesta es igual al producto de la intensidad de campo por la separación de las placas.

Diferencia de potencial eléctrico Si se tiene una carga de prueba positiva (a la que

denominaremos q sub cero) con un campo eléctrico, y la misma se mueve desde un punto A a un punto B, manteniendo sin excepción el equilibrio, entonces el trabajo que tiene que realizar el agente que traslada la carga se debe medir con la fórmula que se aprecia en la imagen, la cual se denomina diferencia de potencial eléctrico.

Cuando se vuelven necesarias unidades más grandes de energía es posible aprovechar elkiloelectronvoltio, el megaelectronvoltio o el gigaelectronvoltio.

Diferencia de potencial eléctrico