Equipo #2Luis Eduardo Jauregui JimenezOscar Isaac Gonzalez Gutierrez

DIPOLOS ELECTRICOS

• Un dipolo electrico es un par de cargas puntuales de igual magnitud y signos opuestos (una carga positiva q y una carga negativa -q)separadas por una distancia d. La sig figura muestra un ejemplo de dipolos electricos en una molecula de agua.• La molecula de agua en su totalidad es eléctricamente neutra; no obstante, los enlaces químicos dentro de la molecula ocasionan un desplazamieno de la carga.

Momento de un dipolo

Carga y Flujo electrico• El flujo eléctrico o flujo del campo eléctrico (ΦE) es una magnitud

escalar que representa el número de líneas de campo que atraviesan una determinada superficie.• Su unidad en el Sistema Internacional es el newton por metro

cuadrado sobre Coulomb (N·m2/C).

• la ley de Gauss, establece que el flujo de ciertos campos a través de una superficie cerrada es proporcional a la magnitud de las fuentes de dicho campo que hay en el interior de la misma superficie.• Se ha visto que existe una relación entre la cantidad

neta de carga dentro de una superficie cerrada y el flujo eléctrico a través de esa superficie.

• El hecho de que el flujo neto sea hacia el exterior o interior de una superficie cerrada, depende del signo de la carga encerrada

• Las cargas afuera de la superficie no provocan un flujo eléctrico neto a través de la superficie• El flujo eléctrico neto es directamente proporcional a

la cantidad neta de carga contenida dentro de la superficie, pero es independiente del tamaño de la superficie.

Flujo Eléctrico

• En electromagnetismo el flujo eléctrico, o flujo electrostático,1 es una cantidad escalar que expresa una medida del campo eléctrico que atraviesa una determinada superficie,2 o expresado de otra forma, es la medida del número de líneas de campo eléctrico que penetran una superficie. Su cálculo para superficies cerradas se realiza aplicando la ley de Gauss. Por definición el flujo eléctrico parte de las cargas positivas y termina en las negativas, y en ausencia de las últimas termina en el infinito.

• El flujo eléctrico a través de un área infinitesimal viene dado por:

(el campo eléctrico, multiplicado por la componente del área perpendicular a la superficie).

• Donde:• = Flujo electrico• = Magnitud del campo electromagnetico • = Area de la superficie.

• Pero, ¿Qué ocurre cuando los campos electromagneticos no fluyen en direccion perpendicular a la superficie?

Ley de Gauss• El flujo eléctrico a través de una superficie S es, por tanto, expresado

por la integral de superficie:

Donde es el campo eléctrico y es el vector diferencial de superficie que corresponde a cada elemento infinitesimal de la superficie completa S.

• Para una superficie gaussiana cerrada, el flujo eléctrico viene dado por:

• donde QS es la carga encerrada por la superficie (incluyendo ambas cargas, la libre y la carga superficial), y ε0 es la permisividad eléctrica. Esta relación es conocida como ley de Gauss para el campo eléctrico en su forma integral y es una de las cuatro ecuaciones de Maxwell.

Unidades• El flujo eléctrico en unidades del Sistema Internacional (SI) se expresa

en: voltios por metro (V m), o, de forma equivalente, newton por metro al cuadrado sobre coulomb (N m2 C−1).2 Por lo tanto, las unidades básicas del SI del flujo eléctrico son: kg•m3•s−3•A−1

Problema 1

Problema 2

• Un disco con radio de .10m se orienta con su vector unitario normal “ñ” con un angulo de 30° respecto de un campo eléctrico uniforme “E” con magnitud de 2.0*103 N/C. ¿Cuál es el flujo electrico a traves del disco?

PROBLEMA 3

Problema 4• Sea una placa rectangular de 2m de largo y 3m de ancho. Por la cual

atraviesan líneas de campo eléctrico uniforme cuya intensidad es que forman un ángulo de 37° con la normal.• Calcule el flujo eléctrico.

Entonces.

Problema 5• Una lamina plana tiene una forma rectangular con lados de

longitud 0.4 m y 0.6 m. La lamina esta inmersa en un campo eléctrico uniforme de magnitud E = 75 dirigido a 20° con respecto al plano de la lamina. Encuentre el flujo eléctrico a través de la lamina.