A010 EL Concepto del Campo Eléctrico

                                                                                                                                         AMD
El Concepto de Campo Eléctrico

El campo eléctrico es la solución que propuso Michael Faraday para explicar cómo una carga puede ejercer fuerza sobre otra a distancia. Según esta idea, cualquier cuerpo cargado altera el espacio que lo rodea creando un campo permanente, exista o no otra carga que lo detecte. Así, cuando una segunda carga entra en esa zona, el campo actúa directamente sobre ella.
 
De forma general, un campo es una región del espacio donde se manifiesta un efecto físico, representado por una magnitud (número o vector) que puede variar con el tiempo.
 
Intensidad de Campo Eléctrico E
Es la fuerza que recibe una carga de prueba positiva y muy pequeña al ser colocada en un punto del espacio.
 
Cualquier distribución de cargas genera un campo. Para medir la fuerza del campo eléctrico, se usa la intensidad de campo eléctrico, que se calcula mediante el límite de la fuerza por unidad de carga:
 
 
Es fundamental que esta carga de prueba sea minúscula para que su propia presencia no mueva las cargas originales ni altere el campo que queremos medir. Sin embargo, físicamente existe un límite: la carga nunca puede ser menor que la de un electrón.
 
Cálculo de la Fuerza Eléctrica
Si conocemos la intensidad del campo en un punto, podemos determinar la fuerza que experimentará cualquier carga estacionaria situada allí. La fuerza es directamente proporcional al campo y tiene su misma dirección.

En el Sistema Internacional, la unidad del campo eléctrico es el Newton por Coulomb (N/C), que equivale también al Voltio por metro (V/m).

Resumen
Origen
El campo es una alteración del espacio creada por cargas eléctricas.
Naturaleza
Es una magnitud vectorial; tiene la misma dirección que la fuerza.
Carga de prueba
Se usa una carga mínima para medir el campo sin distorsionar la distribución original.
Unidades: Se mide principalmente en N/C.

Esquema
Definición de Campo
Región del espacio con efectos físicos.
Propuesto por Faraday (influencia a distancia).
Intensidad de Campo (E)
Relación
Fuerza entre carga de prueba (F/Q).
Requisito
Carga de prueba mínima (límite del electrón).
Magnitudes y Unidades
Fórmula de fuerza
F = Q · E
Unidades
N/C o V/m.

Mapa Mental
CAMPO ELÉCTRICO
Concepto (Faraday)
Alteración del espacio.
Independiente de si hay otras cargas.
Medición (Intensidad E)
E =F / Q.
Vectorial (Dirección de la fuerza).
Carga de Prueba
Debe ser pequeña (para no alterar el sistema).
Mínimo físico
Carga del electrón.
Aplicación Práctica
Cálculo de Fuerza
F = Q · E
Unidades
N/C = V/m.