Carga eléctríca puntual
Se trata de una carga concentrada en un punto geométrico del espacio, también aquella que se encuentran a una distancia mayor que las dimensiones del propio objeto cargado.
Sistema de cargas eléctricas puntuales
Se trata de varias cargas puntuales independientes que actuan a la vez sobre una región, punto o carga en el espacio.
Distrubución de continua de carga eléctrica.
Es cuando hay un gran número de cargas repartidas y muy cernanas una de otras, tanto que, no se consideran cargas independiente o sistema de carga sino una distribución continua de las cargas, que actuan todas como un única carga.
En función de como esta repartida la distribución continua de carga tenemos:
Distribución lineal de carga
Es cuando la carga está repartida a lo largo de una dimensión (hilo)
Distribución superficial de carga
Es cuando la carga está repartida a lo largo de dos dimensiones (plano)
Distribución volumétrica de carga
Es cuando la carga está repartida a lo largo de tres dimensiones (cuerpo)
Representa la cantidad de carga por unidad de longitud. Se mide en Culombio/metro
Para obtener la cantidad neta de carga solo hay que despejar la carga de la ecuación, si se está calculando con elementos diferenciales, entonces además hay que integrar. Si la carga está repartida uniformemente, entonces la densidad lineal de carga será constante y por tanto se facilita la resolución de la integral.
Densidad Superficial de Carga
Representa la cantidad de carga por unidad de superficie. Se mide en Culombio/metro cuadrado
Densidad Volumétrica de Carga
Representa la cantidad de carga por unidad de volumen. Se mide en Culombio/metro cúbico
Fuerza eléctrica: La constante de Coulomb
La constante de coulomb fue determinada experimentalmente por el propio Charles Coulomb. Su valor depende del medio en el que se encuentren las cargas a través de un parámetro eléctrico de dicho medio, llamado Constante dieléctrica del medio o permitividad del medio. Cuando el medio es el vacío, el comportamiento es semejante al aire seco.
En 1875 Chales Coulomb dedujo la ley de la fuerza electrostátca usando una balanza de torsión, unas esferas cargadas, muy pequeña en comparación con la distancia entre ellas de modo que las cargas se pueden considerar puntuales.
Ley de Coulomb
La fuerza entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Su dirección es la de la línea recta que une a ambas cargas y el sentido depende de los signos respectivos, de atracción si son de signo opuesto y de repulsión si son del mismo signo.
Se pueden dar tres casos:
Fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales
Fuerza eléctrica ejercida por un sistema de cargas puntuales
Fuerza eléctrica ejercida por una distribución de cargas.
Fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales
EL PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN
FUERZA ELÉCTRICA EJERCIDA POR UN SISTEMA DE CARGAS PUNTUALES
FUERZA ELECTRICA EJERCIDA POR DISTRIBUCIONES CONTINUAS DE CARGA