Tarea 1: Conceptos Básicos

Electromagnetismo

Es la teoría que relaciona los fenómenos físicos que ocurren en la naturaleza asociados al magnetismo y la electricidad  y las cargas eléctricas que los generan. El objetivo principal del estudio del electromagnetismo es comprender la interacción entre cargas y corrientes a distancia, con base en el modelo electromagnético. Los campos y las ondas (campos dependientes del tiempo y del espacio).

Cantidades fuentes del modelo electromagnético

Las siguientes son cantidades fuentes consideradas en el modelo electromagnético

• Intensidad de Campo Eléctrico E → Es el único vector necesario al analizar la electrostática (los efectos de cargas eléctricas estacionarias) en el espacio libre y se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga de prueba.

• Densidad de flujo eléctrico ó Desplazamiento Eléctrico D → El vector desplazamiento Des útil en el estudio de campos eléctricos en medios materiales.

• Densidad de flujo magnético B → La intensidad de flujo magnético  es el único vector necesario al analizar la magnetostática (los efectos de corrientes eléctricas estacionarias) en el espacio libre y se relaciona con la fuerza magnética que actúa sobre una carga que se mueve con una determinada velocidad.

• Intensidad de campo magnético H → Es útil en el estudio de los campos magnéticos en medios materiales.

Carga puntual

Una carga puntual es una carga eléctrica hipotética, de magnitud finita, contenida en un punto geométrico carente de toda dimensión, en otras palabras una carga puntual consiste en dos cuerpos con carga que son muy pequeños en comparación con la distancia que los separa.

Ya que el punto no tiene volumen, superficie ni longitud, la densidad (lineal, de superficie o volumétrica) de una carga puntual de magnitud finita es infinita; así que las cargas puntuales no existen en realidad. De cualquier modo, al resolver un problema donde las dimensiones reales del espacio en que está(n) contenida(s) la(s) carga(s) son despreciables comparándolas con otras dimensiones dadas por el problema

Función puntual

Las cantidades de campo eléctrico E y D y las cantidades de campo magnético By H forman dos pares vectoriales separados. Sin embargo las cantidades de campo eléctrico y magnéticos están acopladas; es decir, si E y D son variables con el tiempo producirán By H, y viceversa. Las cuatro cantidades son funciones puntuales. Las propiedades de los materiales (o medios) determinan las relaciones entre Ey D y entre B y H. Dichas relaciones se denominan constitutivas.

Las cuatro Unidades Fundamentales en el sistema MKS del Electromagnetismo

Tipo de campo / Unidad
Intensidad de campo electrico(E)	V / m (voltio /m)
Densidad de Flujo electrico (D)	C / m2 (Coulomb / m)
Intensidad de campo Magnetico (H)	A / m (Ampere / m)
Densidad de Flujo Magnetico (B)	T (Tesla)