La materia está formada por átomos cuya estructura consiste en un núcleo central de protones y neutrones rodeado por electrones. Los materiales pueden clasificarse como conductores o aisladores dependiendo de su capacidad para transmitir la corriente eléctrica. Los conductores tienen muchos electrones libres que pueden moverse fácilmente, mientras que los aisladores dificultan el movimiento de cargas eléctricas. La materia puede presentarse en distintos estados de agregación como sólido, líquido, gas o plasma dependiendo de la relación

1. ESTRUCTURA ELECTRICA DE LA MATERIA
La materia está formada por átomos y la estructura electrónica de los átomos es la
de un núcleo formado principalmente por protones y neutrones y de una corteza,
rodeando el núcleo, formado por electrones. El sistema
es equilibrado y neutro ya que la carga positiva del
núcleo es contrarrestada por la negativa de la corteza
Conductores y aisladores La electricidad es una forma
de energía que se puede trasmitir de un punto a otro.
Todos los cuerpos presentan esta característica, que es
propia de las partículas que lo forman, pero algunos la
trasmiten mejor que otros.
Los cuerpos, según su capacidad de trasmisión de la
corriente eléctrica, son clasificados en conductores y
aisladores. (Ampliar imagen)
Los materiales presentan distintos comportamientos ante el movimiento de cargas
eléctricas.
Conductores
Los elementos conductores tienen facilidad para permitir el movimiento de cargas
y sus átomos se caracterizan por tener muchos electrones libres y aceptarlos o
cederlos con facilidad, por lo tanto son materiales que conducen la electricidad.
Aisladores
Los aisladores son materiales que presentan cierta dificultad al paso de la
electricidad y al movimiento de cargas. Tienen mayor dificultad para ceder o
aceptar electrones. En una u otra medida todo material conduce la electricidad,
pero los aisladores lo hacen con mucha mayor dificultad que los elementos
conductores.
En Física, la materia es aquello de lo que están hechos los objetos que
constituyen el Universo observable. Si bien durante un tiempo se consideraba que
la materia tenía dos propiedades que juntas la caracterizan: que ocupa un lugar en
el espacio y que tiene masa, en el contexto de la física moderna se entiende por
materia cualquier campo, entidad o discontinuidad que se propaga a través del
espacio-tiempo a una velocidad inferior a la de la velocidad de la luz y a la que se

2. pueda asociar energía. Así todas las formas de materia tienen asociadas una
cierta energía pero sólo algunas formas de materia tienen masa.
La materia másica se organiza jerárquicamente en varios niveles. El nivel más
complejo es la agrupación en moléculas y éstas a su vez son agrupaciones de
átomos. Los constituyentes de los átomos, que sería el siguiente nivel son:
• Electrones: partículas eptónicas con carga eléctrica negativa.
• Protones: partículas bariónicas con carga eléctrica positiva.
• Neutrones: partículas bariónicas sin carga eléctrica (pero con momento
magnético).
A partir de aquí hay todo un conjunto de partículas subatómicas que acaban
finalmente en los constituyentes últimos de la materia. Así por ejemplo
virtualmente los bariones del núcleo (protones y neutrones) se mantienen unidos
gracias a un campo escalar formado por piones piones (bosones de espín cero). E
igualmente los protones y neutrones, sabemos que no son partículas elementales,
sino que tienen constituyentes de menor nivel que llamamos quarks (que a su vez
se mantienen unidos mediante el intercambio de gluones virtuales).
La materia másica se presenta en las condiciones imperantes en el sistema solar,
en uno de cuatro estados de agregación molecular: sólido, líquido, gaseoso y
plasma. De acuerdo con la teoría cinética molecular la materia se encuentra formada por
moléculas y éstas se encuentran animadas de movimiento, el cual cambia constantemente
de dirección y velocidad cuando chocan o bajo el influjo de otras interacciones físicas.
Debido a este movimiento presentan energía cinética que tiende a separarlas, pero también
tienen una energía potencial que tiende a juntarlas. Por lo tanto el estado físico de una
sustancia puede ser:
• Sólido: si la energía cinética es menor que la potencial.
• Líquido: si la energía cinética y potencial son aproximadamente iguales.
• Gaseoso: si la energía cinética es mayor que la potencial.
La manera más adecuada de definir materia es describiendo sus cualidades: a)Presenta
dimensiones, es decir, ocupa un lugar en el espacio. b)Presenta inercia: la inercia se define
como la resistencia que opone la materia a modificar su estado de reposo o movimiento.
c)La materia es la causa de la gravedad o gravitación, que consiste en la atracción que actúa
siempre entre objetos materiales aunque estén separados por grandes distancias.
CAMPO ELECTRICO E
El Campo Eléctrico, E , en un punto P, se define como la fuerza eléctrica F, que actúa
sobre una carga de prueba positiva +q0, situada en dicho punto. Es decir,

3. , y se representa con líneas tangentes a la dirección del campo. La dirección y el sentido de
las líneas del campo eléctrico en un punto, se obtiene observando el efecto de la carga sobre
la carga prueba colocada en ese punto.
En las figuras 4 y 5 se presentan las líneas de campo eléctrico debido a cargas puntuales +q
y -q, las cuales se alejan de la carga positiva y se dirigen a la negativa.
•En la figura 6 se muestra las líneas de una pareja de cargas iguales y opuestas; en la figura
7 se muestran las líneas de campo de una pareja de cargas positivas e iguales.

4. CALCULO DEL CAMPO ELÉCTRICO
1.Campo de una carga puntual.
En las figuras 8.a y 8.b, se ilustran la magnitud y el sentido del campo eléctrico de una
carga puntual positiva o negativa, en el punto donde se encuentra la carga de prueba +q0.
El sentido y dirección del campo quedan bien definidos por el vector unitario
La fuerza ejercida sobre la carga de prueba + qo por una carga q es,
y como el campo eléctrico en la posición de la carga de prueba es,

5. el campo debido a la carga q en el punto r es
El sentido del campo es radial hacia fuera (si q es +)o hacia adentro (si q es -).
Campo debido a un grupo de cargas puntuales.
En este caso el campo eléctrico en el punto P (Fig. 9) es la suma vectorial de los campos
debido a cada una de las cargas, es decir,
Campo debido a una distribución continua de carga.
En este caso ( fig. 10), el campo debido a un elemento diferencial de carga dq es:

6. de modo que el campo total se obtiene por integración en dq:
donde dq esta dado por,
ρ=densidad de volumen,
dV= elemento diferencial de volumen,
σ=densidad de superficie,
ds=elemento diferencial de superficie,
λ= densidad de longitud, y,
dl=elemento diferencial de longitud.
Figura 10