Este documento presenta una sesión sobre distribuciones de carga eléctrica. Se discuten varios ejemplos de campos eléctricos producidos por distribuciones lineales, semicirculares, circulares y esféricas de carga. El objetivo es que los estudiantes aprendan a calcular el campo eléctrico para diferentes configuraciones de carga a través de la práctica de ejercicios. La próxima clase cubrirá la ley de Gauss.

1. CALCULO APLICADO A LA FÍSICA 2
Semana 02
Sesión 02
Campo Eléctrico
Distribuciones de Carga
Unidad 01
Electrostática

2. LOGRO
Al finalizar la sesión, el estudiante emplea el
concepto de distribución de carga eléctrica en la
solución de ejercicios prácticos aplicados a la
ingeniería

3. CLASE ANTERIOR
Campo Eléctrico – Carga Puntual

4. Campo Eléctrico
Distribución Lineal de Carga

5. Campo Eléctrico
Distribución Superficial de Carga

6. Campo Eléctrico
Distribución Superficial de Carga

7. Campo Eléctrico
Distribución Volumétrica de Carga

9. Ejemplo 1 (campo eléctrico de una distribución lineal de
carga

12. Ejemplo 2 (campo eléctrico de una distribución lineal de
carga

16. Ejemplo 3 (campo eléctrico de una distribución
semicircular de carga

18. Ejemplo 4 (campo eléctrico de una distribución circular
de carga

21. Ejemplo 5 (campo eléctrico de un disco de distribución
de carga

25. Ejemplo (campo eléctrico de un esfera solida de
distribución de carga

29. Campo entre placas paralelas
Cargas iguales y opuestas.
Dibuje cajas gaussianas en
cada superficie interior.
+
+
+
+
+
Q1 Q2
-
-
-
-
-
Campos E1 y E2 a la derecha.
E1
E2
E1
E2
La ley de Gauss para cualquier caja
da el mismo campo (E1 = E2).
0 AE q

  
0 0
q
E
A

 
 
Resumen
Resumen

30. Línea de carga
r
E
2pr
L
q
L
 
A1
A
A2
0
q
; =
2 L
q
E
rL

p

0
2
E
r

p

Los campos debidos a
A1 y A2 se cancelan
debido a simetría.
0
; (2 )
q
EA A r L
p

 
0 AE q

 
Resumen

31. Cilindros concéntricos
+ + +
+ + + +
+ +
+ + + + +
+ + + +
+ +
+ +
a
b
a
b
r1
r2
-6 mC
ra
rb
12 cm
Superficie gaussiana
a
b
Afuera es como un largo
alambre cargado:
Para
r > rb
0
2
a b
E
r
 
p


Para
rb > r > ra 0
2
a
E
r

p

Resumen

32. RESUMEN

33. PRÓXIMA CLASE
LEY DE GAUSS

34. BIBLIOGRAFÍA
 Bibliografía Base:
 SERWAY, RAYMOND A. (2015) Física para ciencias e ingeniería,
Volumen II
 SEARS, FRANCIS W. (2016) Física universitaria, Volumen II,
Pearson Educación
 HALLIDAY, DAVID (2008) Física Volumen 2, Continental
 Bibliografía Complementaria:
• TIPLER, PAUL A. (2010) Física para la ciencia y la tecnología,
Volumen II, Reverté
• FEYNMAN, R.P. (2005) Física, Volumen II, Fondo Educativo
interamericano
• HALLIDAY, DAVID (2008) Física Volumen 1, Continental