Electricidad y magnetismo

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Electricidad y magnetismo
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Programa del curso

1. Electrostática
2. Electrostática con medios materiales
3. Magnetostática
4. Magnetostática con medios materiales
5. Los campos variables en el tiempo y las
   ecuaciones de Maxwel

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Electrostática
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Capítulo 2 ELECTROSTÁTICA El potencial
electrostático El gradiente del potencial
electrostático La ley de Gauss La divergencia
del campo eléctrico. Forma diferencial de la ley
de Gauss El rotacional del campo electrostático
Las ecuaciones de Maxwell para la electrostática
La ecuación de Poisson y la ecuación de Laplace
La energía y el trabajo en el campo
electrostático Los aislantes y los conductores
El campo eléctrico en los conductores Los
métodos de solución de problemas electrostáticos
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El campo eléctrico de una carga puntual
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El campo eléctrico de una carga puntual
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El campo electrostático de una carga puntual en
el origen
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Y la energía?
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado por unidad de carga en el
campo de una carga puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
Si la integral depende de la trayectoria de P1 a
P2, podemos obtener trabajo del campo, llevando
la carga al punto P2 por una trayectoria y
regresándola a P1 por otra. De ida agarramos una
trayectoria en la que se haga menos trabajo y de
regreso una donde se haga más.
Esto no es imposible, no viola ninguna ley. De
hecho hay casos en que sucede. Parte del sistema
pierde energía y así la ley de conservación de la
energía se cumple.
Sin embargo, en electrostática todas las cargas
están fijas y no hay forma de que el sistema
pierda energía
Por eso debemos esperar que en el caso
electrostático la integral no dependa de la
trayectoria. O lo que es lo mismo que la integral
sobre una trayectoria cerrada sea cero
The Feynam Lectures on Physics. Sección 4.3
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado en el campo de una carga
puntual
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Trabajado realizado por unidad de carga en el
campo de una carga puntual
En el caso de una carga puntual la integral no
depende de la trayectoria o lo que es lo mismo La
integral sobre cualquier trayectoria cerrada es
cero
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El potencial electrostático de una carga puntual
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El potencial electrostático
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Otra vez el principio de superposición
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Otra vez el principio de superposición
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El potencial electrostático
Un campo con estas características se llama
CONSERVATIVO
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El campo electrostático es conservativo
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El potencial electrostático
El que el campo electrostático sea conservativo
se debe al carácter radial de la fuerza
electrostática. Se debe a la simetría y dirección
de la fuerza electrostática
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Y para qué sirve el potencial electrostático?
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Y para qué sirve el potencial electrostático?
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Y para qué sirve el potencial electrostático?
Haciendo lo mismo en la dirección Y y Z, llegamos
a la conclusión que
Es decir, que
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Y para qué sirve el potencial electrostático?
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Y para qué sirve el potencial electrostático?
es una integral más fácil de hacer que
y ya fácilmente E se encuentra derivando
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El rotacional del campo de una carga puntual en
el origen
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El rotacional del campo electrostático
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El rotacional del campo electrostático
OJO Esto es válido para el campo electrostático,
que es un campo conservativo
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Resumen