Este documento explica el flujo del campo eléctrico y cómo se puede calcular usando la ley de Gauss. El flujo del campo eléctrico a través de una superficie depende de la orientación de la superficie con respecto a las líneas de campo. La ley de Gauss establece que el flujo del campo eléctrico a través de cualquier superficie cerrada es igual a la carga eléctrica contenida dentro de la superficie dividida por la constante de permitividad del vacío. El documento también describe cómo se puede aplicar la le
1. Flujo eléctrico y sus clasificaciones
Introducción
El flujo de campo eléctrico es lo mismo al flujo de masa, esto quiere decir que
el flujo de masa atreves de una superficie es la cantidad de masa que atraviesa
dicha superficie.
El campo eléctrico se puede representar por líneas imaginarias llamadas líneas
de campo donde es posible calcularse el número de líneas de campo que
atraviesan una superficie. También para calcular el número de líneas de campo
es necesario saber la orientación de dicha masa ya que las líneas de campo
son bloqueadas por esa superficie y al poner la superficie perpendicular a la
dirección de las líneas de campo las líneas atraviesan la superficie pero cuando
es paralela a la dirección las líneas de campo no las atraviesan.
Cuando ninguna de las líneas atraviesan una superficie significa que el campo
es nulo y su producto escalar también, y cuando todas las líneas de campo
atraviesan la superficie el campo esta al máximo.
La ley de gauss como ya lo había mencionado es para poder calcular el flujo
del campo eléctrico.
Desarrollo
El flujo del campo eléctrico es una magnitud escalar que se define mediante el
producto escalar:
Ley de Gauss:
El flujo del campo eléctrico a través de cualquier superficie cerrada es igual a la
carga q contenida dentro de la superficie, dividida por la constante ε 0.
La superficie cerrada empleada para calcular el flujo del campo eléctrico se
denomina superficie gaussiana.
Matemáticamente,
2. La ley de Gauss es una de las ecuaciones de Maxwell, y está relacionada con el
teorema de la divergencia, conocido también como teorema de Gauss. Fue
formulado por Carl Friedrich Gauss en 1835.
Para aplicar la ley de Gauss es necesario conocer previamente la dirección y el
sentido de las líneas de campo generadas por la distribución de carga. La elección
de la superficie gaussiana dependerá de cómo sean estas líneas.
El campo eléctrico creado por un plano infinito cargado puede ser calculado
utilizando la ley de Gauss, el flujo del campo eléctrico a través de cualquier
superficie cerrada es siempre el mismo (ley de Gauss).
en el exterior del condensador el campo es nulo y en el interior su módulo es el
doble del campo que crearía una sola de las placas:
Los condensadores se utilizan en circuitos electrónicos como dispositivos para
almacenar energía.
Conclusión
El flujo de campo eléctrico es el que pasa por una superficie dependiendo la
posición de dicha superficie ya que si la posición es paralela a la dirección de
las líneas significaría que el campo es nulo eso paso por que podría decirse
que las líneas de campo solo rosan el cuerpo por los costados, en cambio si la
superficie es perpendicular a las líneas de campo las líneas de campo
atravesarían por completo la superficie y por eso el campo esta al máximo, ese
flujo eléctrico puede ser medido por medio de la ley de gauss.