Energía en un capacitor
La energía U que se requiere para cargar un capacitor C a una diferencia de potencial V y carga Q, es igual a la energía almacenada en el capacitor. Esta energía se puede considerar como si residiera en el campo eléctrico entre los conductores; la densidad de energía u (energía por unidad de volumen) es proporcional al cuadrado de la magnitud del campo eléctrico.
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Imagen:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física
Universitaria” 12ª Edición. Vol 2.
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Referencia bibliográfica:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física Universitaria”,12ª Edición. Vol 2.
Capacitores en serie y en paralelo
Cuando se conectan en serie capacitores con capacitancias C1, C2, C3, . . . , el recíproco de la capacitancia equivalente Ceq es igual a la suma de los recíprocos de las capacitancias individuales. Cuando los capacitores se conectan en paralelo, la capacitancia equivalente Ceq es igual a la suma de las capacitancias individuales.
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Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física
Universitaria” 12ª Edición. Vol 2.
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Referencia bibliográfica:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física Universitaria”,12ª Edición. Vol 2.
Cálculo del campo eléctrico a partir del potencial eléctrico:
Si se conoce el potencial V como función de las coordenadas x, y y z, las componentes del campo eléctrico en cualquier punto están dadas por las derivadas parciales de V.
Referencia bibliográfica:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física Universitaria”,12ª Edición. Vol 2.
Ley de Gauss
La ley de Gauss es una ley general, que se aplica a cualquier superficie cerrada. Es una herramienta importante puesto que nos permita la evaluación de la cantidad de carga encerrada, por medio de una cartografía del campo sobre una superficie exterior a la distribución de las cargas. Para geometrías con suficiente simetría, se simplifica el cálculo del campo eléctrico.
Otra forma de visualizar esto es considerar una sonda de área A, que puede medir el campo eléctrico perpendicular a esa área. Si se escoge cualquier trozo de superficie cerrada y realizamos sobre esa superficie la medida del campo perpendicular, al multiplicarlo por su área, obtendremos una medida de la carga eléctrica neta dentro de esa superficie, sin importar como está configurada esa carga interna.
La integral de área del campo eléctrico sobre cualquier superficie cerrada es igual a la carga neta encerrada en esa superficie dividida por la permitividad del vacío. La ley de Gauss es una forma de una de las ecuaciones de Maxwell, las cuatro ecuaciones fundamentales de la Electricidad y el Magnetismo.
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Imagen:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física
Universitaria” 12ª Edición. Vol 2.
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Referencia bibliográfica:
Sears F.W.,Zemansky M.W.,“Física Universitaria”,12ª Edición. Vol 2.
Línea de carga infinita
Una linea de carga uniforme de gran longitud. El elemento de longitud dy da una contribución dE al campo eléctrico en el punto P, cuya distancia x a partir de la linea, es pequeña comparada con la longitud de la linea.
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Practico 2
Circuito RC – Descarga de
condensador
Objetivo:
Analizar la curva de descarga de los condensadores (C1=1000 µF y C2= 470µF) a través de una resistencia.
Analizar la curva de descarga de los condensadores (C1=1000 µF y C2= 470µF) a través de una resistencia.
Experimento de Millikan
Robert A. Millikan, un físico estadounidense, diseño una
serie de experimentos a principios de la década de 1900. Millikan realizo el
experimento de la gota de aceite para medir la carga elemental (la carga del
electrón). En dicho experimento Millikan observo la caída de una gota de aceite
mientras existía un campo eléctrico y cuando este era retirado.
Un diagrama esquemático de su aparato se muestra en la
siguiente imagen:
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