domingo, 17 de febrero de 2013

El campo eléctrico. 4º Clase. Página 176.


Faraday para explicar las fuerzas entre los imanes utilizó la primera versión de la palabra campo. En este caso hablamos del campo magnético. Faraday pensaba que si colocamos un imán en un punto, la zona del espacio que lo rodea se ve afectada por una especie de fluído, de líneas e atracción que salen por el polo N del imán y llegan al polo S. El polo N del imán era una especie de fuente del campo magnético y el polo S un sumidero o desagüe.
Este campo magnético lo podemos visualizar con pequeñas brújulas o limaduras de hierro a las que afecta el campo magnético del imán.

Al aplicar esta noción al campo eléctrico, podemos decir que en la región del espacio que rodea a una carga eléctrica aparece un campo eléctrico. Este campo eléctrico E sale de las cargas positivas y llega a las cargas negativas. Para conocer el valor de la intensidad del campo eléctrico en un punto basta con colocar una carga eléctrica q en ese punto (lo más fácil es colocar una carga +1C) y observar la fuerza que aparece:


F = q . E   E=F/q


Esta expresión sirve para conocer las fuerzas (y dibujar) que aparecen sobre las cargas q situadas en el espacio. También se puede utilizar para medir el valor del campo eléctrico. Para medir la Intensidad bastará colocar una carga q, medir la fuerza F y dividir.


Cuestiones:
1.  En un punto del espacio se coloca: a) una carga de 4C, viéndose sometida a una fuerza de 10 N en la dirección del eje X positivo.  Calcular y dibujar el vector campo eléctrico.
En ese mismo punto colocamos una carga de -2C. ¿Que fuerza aparecerá sobre ella?
¿Qué carga o cargas eléctricas piensas que han producido ese campo eléctrico?
            
2.  En el origen de coordenadas -2.10-4C. Averiguar el campo eléctrico (intensidad y sentido) que crea en los puntos (4,0)m y (3,3)m. Dibujar aproximadamente el campo eléctrico que creará en el punto (0,4) y (6,0). 

3. Problema 12 de la página 177.


Es interesante que pienses en el ambiente en el que se desarrollaron los primeros estudios sobre la electricidad. La electricidad era algo mágico y desconocido; se hicieron demostraciones en ferias y circos; se sabía que estaba relacionada con los seres vivos y se llegó a pensar que podríamos con su ayuda imitar a los dioses y crear vida.

El doctor Frankenstein lo intentó con resultados catastróficos pero puede ser interesante saber como ocurrió todo. Vídeo.

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