Un campo eléctrico es un campo generado por una carga eléctrica. El campo eléctrico es un Grandeza vectorial que se puede utilizar para medir la fuerza ejercida en cada carga de prueba colocada dentro de ese campo.
Cualquier carga eléctrica que se coloque dentro de este campo estará sujeta a una fuerza, que puede ser de atracción o repulsión. La dirección de la fuerza dependerá del signo de las cargas (positivo o negativo).
La intensidad de la fuerza será mayor cuanto más cerca esté la carga de prueba de la carga generadora en el campo y menos intensa cuanto más lejos de la carga generadora.
Fórmula de campo eléctrico
Puede calcular el campo eléctrico usando la siguiente fórmula:
Dónde,
- Y corresponde a la fuerza del campo eléctrico y su unidad es N / C
- K0 es la constante electrostática en el vacío, cuyo valor es 8,99,109 N.m2/C2
- | Q | es el módulo de carga que generó el campo eléctrico, es decir, la señal de carga no se considera
- D es la distancia en metros entre el punto observado y la carga generadora
El campo eléctrico de una carga.
La idea de campo en Física está relacionada con la fuerza de interacción dada una cierta distancia. Por ejemplo, algún cuerpo cercano a él puede sentir la gravedad de la Tierra creando un campo gravitacional.
Asimismo, una carga eléctrica fija Q, positiva o negativa, crea un campo eléctrico e influye en el espacio que lo rodea. Si se agrega una carga de prueba q a este campo, sentirá una fuerza.
Inicialmente, la carga puntual q se encuentra a cierta distancia, en la posición P1, y sobre ella actúa una fuerza eléctrica F. Al mover esta carga a otras posiciones (P2, P3, P4 y P5), una fuerza eléctrica también actuará sobre la carga. Esto se debe a que se ha creado un campo eléctrico alrededor de la carga Q.
Tenga en cuenta que el campo eléctrico formado no depende de la carga de prueba. La interacción entre las cargas proviene del campo eléctrico alrededor de la carga eléctrica Q, lo que hace que surja una fuerza a su alrededor.
vector de campo electrico
El vector de campo eléctrico es una cantidad asociada con el campo eléctrico. Como vector, esta cantidad tiene magnitud, dirección y significado.
Intensidad del campo eléctrico
El módulo del vector de campo eléctrico representa su intensidad. La fuerza eléctrica que se ejerce sobre la carga de prueba está relacionada con el campo eléctrico de la siguiente manera:
Dónde,
- Y representa la fuerza del campo eléctrico en Newton por Coulomb (N / C)
- F es la fuerza eléctrica medida en Newton (N)
- | q | corresponde al módulo de la carga de prueba en Coulomb (C)
conocer más sobre polarización.
Dirección y dirección del vector de campo eléctrico
El campo eléctrico creado por una carga positiva se aleja de la carga. El campo generado por la carga negativa, por otro lado, apunta hacia la carga.
Atracción y repulsión de carga
Aunque la fuerza eléctrica y el campo eléctrico tienen la misma dirección, la dirección está condicionada al signo de la carga de prueba.
Cuando la carga generadora Q y la carga de prueba q tienen el mismo signo, hay repulsión entre las cargas y el campo generado es repulsión.
Si las cargas Q yq tienen signos opuestos, existe una atracción entre las cargas y el campo generado es una aproximación.
Líneas de fuerza de campo eléctrico
El campo eléctrico está formado por líneas de fuerza que se orientan según la dirección del vector de campo eléctrico.
Cuando la carga que genera el campo eléctrico es positiva, las líneas de fuerza son centrifugadoras, es decir, parten del centro hacia afuera. Y cuando la carga generadora es negativa, las líneas eléctricas son centrípeto, es decir, de afuera hacia adentro.
Líneas de fuerza de cargas iguales, pero con signos opuestos.
Las líneas de fuerza en cada punto son tangentes al vector de campo eléctrico. Cuanto más cerca estén las líneas de campo de la carga generadora, mayor será la fuerza del campo eléctrico.
Véase también el significado de electricidad, magnetismo y energía.
