Este documento presenta información sobre conceptos fundamentales de electricidad y magnetismo. Explica la ley de Coulomb, el campo eléctrico, la corriente eléctrica, la resistencia, la ley de Ohm y diferentes tipos de circuitos eléctricos. También cubre temas como el efecto Joule, el electromagnetismo, el campo magnético producido por un conductor recto y la inducción electromagnética. El documento proporciona definiciones, ecuaciones y ejemplos para comprender estos conceptos clave.

1. Universidad Autónoma
del Estado de Hidalgo
Preparatoria No. 4
Electricidad y
Magnetismo
López Juárez Viridiana
4 semestre grupo 3

3. Ley de coulomb
Esta ley señala que la magnitud de la fuerza eléctrica ya sea
de atracción o de repulsión entre dos cargas puntuales (q1 y
q2) es directamente proporcional al producto de dichas
cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la
distancia ( r) que las separa.
Su expresión matemática es
F=k q1 q2/ r2
*Esta ecuación solo es valida si las cargas eléctricas se
encuentran en le vacío o en forma aproximada si están en el
aire pero si hay entre las cargas una sustancia la magnitud de
la fuerza eléctrica será mayor

4. Si entre las cargas existe una sustancia o medio
aislante recibe el nombre de permitividad relativa por
tanto :
Er= F/F`
Donde :
Er= permitividad relativa del medio (adimensional)
F= magnitud de fuerza eléctrica entre las cargas en el
vacío en Newton (N)
F`= magnitud de la fuerza eléctrica entre las mismas
cargas colocadas en el medio en newton (N)
Consulta para resolver problemas
sobre el tema

5. Campo eléctrico
es la zona que rodea a toda carga
eléctrica, es por ello que las cargas
de signo diferente se atraen y las de
igual signo se repelen aun cuando
se encuentren separadas

6. *El campo eléctrico es invisible pero su fuerza ejerce
acciones sobre las cargas eléctricas por ello es fácil
detectar su presencia así como medir su intensidad.
*La intensidad del campo eléctrico de una carga (E ),
es una magnitud vectorial y su magnitud disminuye
cuando aumenta la distancia que hay del lugar en que
se localiza la carga eléctrica

8. Corriente eléctrica
Es el movimiento de electrones a través de un conductor

9. Resistencia
*Es la oposición que presenta un conductor al paso de la
corriente o flujo de electrones
Los factores que influyen en su valor son la
Naturaleza del conductor :
Si tomamos alambre de la misma longitud y sección
transversal de plata, cobre y hierro, se puede verificar que la
plata tiene menor resistencia, le sigue el cobre y al final el
hierro

10. *Longitud: ya que a mayor
magnitud del conductor se tiene
mayor resistencia
.
*Temperatura:
En los metales la resistencia
aumenta de manera directamente
proporcional a su temperatura se
exceptúan los semiconductores
*Sección o área transversal:
que la disminuyen.
Si se duplica el área se reduce la
resistencia a la mitad

11. Ley de ohm
Se enuncia de la siguiente manera.
La intensidad de la corriente eléctrica que pasa por un conductor en
un circuito es directamente proporcional a la diferencia de potencial
( voltaje), aplicado en sus extremos e inversamente proporcional a la
resistencia del conductor, su expresión matemática es :
Tiene algunas limitaciones, ya que :
*se puede aplicar a los metales, mismos que reciben el nombre
de
conductores óhmicos, pero no al carbón o a los
semiconductores, mismos que se llaman no óhmicos ya que no
siguen a la ley de ohm pues su resistencia no permanece
constante cuando se aplican voltajes diferentes
*La resistencia cambia con la temperatura ya que todos los
materiales se calientan por el paso de corriente eléctrica
*Algunas aleaciones conducen mejor las cargas eléctricas (
electrones ) en una dirección que en otra.
www.lanostraescola.com/ohm100.pdf

12. Circuitos eléctricos
Su conexión puede ser en:
Serie:
este
se
caracteriza
porque:
*Los
elementos
se
conectan uno después
del otro
*Existe
la
misma
cantidad de corriente
en todos los elementos
del circuito
*La suma de la caída de
voltaje
de
cada
elemento es igual al
voltaje total aplicado
*La resistencia total o
equivalente se calcula
con
la
expresión
http://www.efn.uncor.edu/escuelas/biomedica/materias%20completas/talle
matemática :
r%20y%20laboratorio/Problemas%20resueltos%20en%20circuito%20seri

13. Circuito en paralelo.
Se caracteriza porque :
*Los elementos se conectan
entre los dos alambres que
conducen a la fuente
de
voltaje
*Los elementos operan de
forma independiente si uno de
los ramales se desconecta, los
restantes
continuaran
funcionando
*Todos los ramales del circuito
tienen el mismo voltaje
*La corriente total que se
suministra es igual a la suma
de la corriente en cada ramal
*La
resistencia
total
o
http://iessierraalmenara.es/attachments/153_eje
equivalente se calcula con la
rcicios%20de%20circuitos%20resueltos%203%
expresión matemática :
20eso.pdfhttp://iessierraalmenara.es/attachmen
ts/153_ejercicios%20de%20circuitos%20resuelt
os%203%20eso.pdf

14. Circuito eléctrico mixto.
*Se presenta cuando las
resistencias se agrupan
tanto en serie como en
paralelo.
*Matemáticamente
se
resuelven al calcular parte
por parte las resistencias
equivalentes
de
cada
conexión.

15. Potencia eléctrica.
Es la rapidez con que un dispositivo eléctrico realiza un
trabajo también se interpreta como la energía que consume
una maquina o cualquier dispositivo eléctrico en un segundo
Se mide en watts su expresión matemática es
Pero su valor se determina también con las expresiones
matemáticas

16. http://www.google.com.mx/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=w
eb&cd=2&ved=0CC8QFjAB&url=http%3A%2F%2Fieslamoreria.edu.gva.
es%2Ftecnologia%2Fotros-documentos%2Fdoc_download%2F35ejercicios-de-potencia-y-energia-electrica.html&ei=gLp7Up100rxBLLQgcgC&usg=AFQjCNGDa1eVIdoW02yIevp5ubap6qelCw

17. Efecto joule
Este fenómeno se origina cuando circula corriente eléctrica en un
conductor ya que parte de la energía cinética de los electrones se
transforma en calor y eleva la temperatura del conductor eléctrico
Este efecto dio lugar a la ley de joule que se enuncia de la
siguiente manera. El calor que produce una corriente eléctrica al
circular por un conductor es directamente proporcional al
cuadrado de la intensidad de la corriente, la resistencia y al
tiempo que dura circulando la corriente, se expresa
matemáticamente así :
……

19. Hace 2000 años en magnesia, unos pastores que conducía
sus corderos en un pastizal, sintieron una fuerte atracción
hacia el suelo debido a la punta metálica de su bastón y a
los clavos de su calzado que les dificulto el seguir
caminando, interesados por encontrar la causa removieron la
tierra y descubrieron una roca negra la cual atraía el hierro.
Hoy día esta roca es el imán o magnetita
El magnetismo es la propiedad que tienen los objetos
llamados imanes de atraer al hierro, níquel y cobalto.

20. Tipos de imanes:
Existen los artificiales o electroimanes, pues necesitan
electricidad, para mantener su capacidad de atracción, por
eso se dice que son imanes temporales, para fabricarlos se
utiliza, mineral de hierro u otros metales.
los imanes naturales o magnetita es un mineral que posee
cualidades de atracción sobre otros cuerpos de forma natural

21. Polos magnéticos
Los imanes tienen dos polos magnéticos que coinciden
con sus extremos : polo norte y polo sur
*si partimos un imán en dos trozos, cada trozo conserva
los dos polos magnéticos.
*los polos del mismo signo se repelen y los de signo
contrario se atraen.

22. Campo magnético
Es la zona que rodea a un imán y en la cual su influencia se
puede detectar.

23. Teoría del magnetismo
El físico alemán Guillermo Weber estableció la teoría mas
aceptada que dice que los metales magnéticos como el hierro,
cobalto y níquel están formados por innumerables imane s
elementales muy pequeños. Antes de magnetizar cualquier
trozo de alguno de estos metales, los diminutos imanes
elementales están orientados en diferentes direcciones.
Cuando se comienza a magnetizar algún trozo de estos
metales los imanes elementales giran hasta alinearse en forma
paralela al campo que los magnetiza totalmente

25. Electromagnetismo
Es una rama de la física que estudia y unifica los
fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola
teoría

26. CAMPO MAGNÉTICO PRODUCIDO POR UN
CONDUCTOR RECTO
Fue descubierto por el danés Hans Christian en el año
de 1820 al observar que alrededor de un conductor por
el cual circula una corriente eléctrica se produce un
campo magnético.
Este fenómeno dio origen al electromagnetismo mismo
que relaciona las acciones mutuas entre la corriente
eléctrica y el magnetismo

27. Campo eléctrico producido por un solenoide
Un solenoide se obtiene al enredar un alambre en forma
helicoidal.
Cuando una corriente circula a través del solenoide las líneas
de fuerza del campo magnético generado se asemejan al
campo producido por un imán en forma de barra.

28. Inducción electromagnética
Es el fenómeno que da origen a la producción
de una fuerza electromotriz y de una corriente
electica inducida como resultado de la
variación del flujo magnético debido al
movimiento relativo entre un conductor
eléctrico y un campo magnético.
La corriente inducida es aquella producida
cuando se mueve un conductor eléctrico en
sentido transversal o inclinado a las líneas de
flujo de un campo magnético