Campo Electrico

Campo Electrico

El campo eléctrico es un campo físico que es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.Matemáticamente se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica.:

Los campos eléctricos pueden tener su origen tanto en cargas eléctricas como en campos magnéticos variables. Las primeras descripciones de los fenómenos eléctricos, como la ley de Coulomb, sólo tenían en cuenta las cargas eléctricas, pero las investigaciones de Michael Faraday y los estudios posteriores de James Clerk Maxwell permitieron establecer las leyes completas en las que también se tiene en cuenta la variación del campo magnético.

Esta definición general indica que el campo no es directamente medible, sino que lo que es observable es su efecto sobre alguna carga colocada en su seno. La idea de campo eléctrico fue propuesta por Faraday al demostrar el principio de inducción electromagnética en el año 1832.

La unidad del campo eléctrico en el SI es Newton por Culombio , Voltio por metro o, en unidades básicas, kg·m·s⁻³·A⁻¹.

El campo eléctrico es una perturbación que modifica el espacio que lo rodea (dicho campo puede ser proveniente por ej. de una carga puntual).Se considera un ente físico no visible, pero si medible, y se lo modeliza matemáticamente como el vector campo eléctrico que se define como la relación entre la Fuerza Coulombiana que experimenta una carga testigo y el valor de la carga testigo (una carga testigo positiva). La definición más intuitiva acerca del campo eléctrico se la puede estudiar mediante la ley de Coulomb. Esta ley, una vez generalizada, permite expresar el campo entre distribuciones de carga en reposo relativo. Sin embargo, para cargas en movimiento se requiere una definición más formal y completa acerca del campo requiere el uso de cuadrivectores y el principio de mínima acción

Definición formal.

La definición más formal de campo eléctrico, válida también para cargas moviéndose a velocidades cercanas a la de la luz, surge a partir de calcular la acción de una partícula cargada en movimiento a través de un campo electromagnético. Este campo forma parte de un único campo electromagnético tensorial F^μν definido por un potencial cuadrivectorial de la forma:

donde φ es el potencial escalar y es el potencial vectorial tridimensional. Así, de acuerdo al principio de mínima acción, se plantea para una partícula en movimiento en un espacio cuadridimensional:

Donde e es la carga de la partícula, m es su masa y c la velocidad de la luz. Reemplazando en  y conociendo que dxⁱ = uⁱds, donde dxⁱ es el diferencial de la posición definida dxⁱ = (cdt,dx,dy,dz) y uⁱ es la velocidad de la partícula, se obtiene:

El término dentro de la integral se conoce como el lagrangiano del sistema; derivando esta expresión con respecto a la velocidad se obtiene el momento de la partícula, y aplicando las ecuaciones de Euler-Lagrange se encuentra que la variación temporal de la cantidad de movimiento de la partícula

De donde se obtiene la fuerza total de la partícula. Los dos primeros términos son independientes de la velocidad de la partícula, mientras que el último depende de ella. Entonces a los dos primeros se les asocia el campo eléctrico y al tercero el campo magnético. Así se encuentra la definición más general para el campo eléctrico:

 Por un lado, el primer término indica que un campo eléctrico es producido por la variación temporal de un potencial vectorial descrito como donde es el campo magnético; y por otro, el segundo representa la muy conocida descripción del campo como el gradiente de un potencial
Esta pagina nos da informacion sobre el campo electrico

http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_el%C3%A9ctrico




Aqui tenemos unos videos que explican un campo electrico:
http://www.youtube.com/watch?v=hInQeiyv-5o

http://www.youtube.com/watch?v=6UKxj7cba68

Este video nos enseña como visualizar un campo electrico:
http://www.youtube.com/watch?v=5777EfALW2A