Fundamentos de la Electricidad y el Magnetismo: Conceptos Clave
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Fundamentos de la Electricidad y el Magnetismo
¿Qué es la Electricidad?
La electricidad es una forma de energía que produce efectos luminosos, mecánicos, caloríficos, químicos, etc. Se debe a la separación o movimiento de los electrones que forman los átomos.
Electricidad Positiva y Negativa
Un cuerpo se considera cargado positivamente cuando tiene un defecto de electrones. Por el contrario, se dice que está cargado negativamente cuando tiene un exceso de electrones.
Ley de Conservación de la Carga
La ley de conservación de la carga establece que las cargas de igual signo se repelen, mientras que las de signo opuesto se atraen.
Conductores
Un conductor es un material que ofrece poca resistencia al movimiento de la carga eléctrica.
Dieléctricos
Un dieléctrico es un material que es mal conductor de electricidad, por lo que puede ser utilizado como aislante eléctrico. Si se somete a un campo eléctrico externo, puede establecerse un campo eléctrico interno, a diferencia de los materiales aislantes con los que a menudo se confunde.
Carga Eléctrica Elemental
La unidad más elemental de carga es la carga que tiene el electrón, cuyo valor es aproximadamente 1.602176487(40) x 10-19 culombios. Esta se conoce como carga elemental. El valor de la carga eléctrica de un cuerpo (representada como Q o q) se mide según el número de electrones que posea en exceso o defecto.
Culombio
El culombio es la unidad derivada del Sistema Internacional para medir la magnitud física de la cantidad de electricidad.
Ley de Coulomb
La ley de Coulomb establece que la magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con la que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. La dirección de la fuerza es la de la línea que las une.
Campo Electrostático
El campo electrostático se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga.
Intensidad del Campo Eléctrico
La intensidad del campo eléctrico en un punto es una magnitud vectorial que se mide por el cociente entre la fuerza que ejerce el campo sobre una carga de prueba positiva.
Características del Vector Intensidad de Campo Eléctrico
Las características principales de un campo eléctrico son la intensidad, el sentido y la dirección.
Magnetismo
El magnetismo es el conjunto de fenómenos atractivos y repulsivos producidos por los imanes y las corrientes eléctricas.
Imán Natural
Un imán natural es aquel que se encuentra en estado natural en la naturaleza y se denomina magnetita.
Imán Artificial
Un imán artificial es un material de hierro dulce imantado.
Polos de un Imán
A cada uno de los polos de un imán permanente le corresponde una forma de energía magnética distinta y, por lo tanto, sus efectos son distintos.
Polo Sur de un Imán
El polo sur de un imán transmite energía y vigor a los organismos vivos, refuerza los componentes ácidos y estimula la producción de proteínas.
Campo Magnético
El campo magnético es una magnitud vectorial que representa la intensidad de la fuerza magnética.
Relación entre Electricidad y Magnetismo
El electromagnetismo es una rama de la física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola teoría. La formulación consiste en 4 ecuaciones diferenciales vectoriales que relacionan el campo magnético y sus respectivas fuentes materiales.
Campo Eléctrico
El campo eléctrico es la región del espacio que rodea una carga eléctrica y que sufre perturbaciones debido a la influencia de las cargas eléctricas.
Intensidad de la Corriente Eléctrica
La intensidad de la corriente eléctrica es la cantidad de carga que pasa por la sección transversal en la unidad de tiempo.
Corriente Eléctrica
La corriente eléctrica es el movimiento de carga a través de un conductor.