Mapa conceptual
Zandy Ximena Fresneda Hernández
Christian Eduardo Vega Colorado
TRABAJO
Propiedades del trabajo
Mide la contribución de la fuerza al desplazamiento en un intervalo.
Se puede dividir un intervalo en tramos y obtener el trabajo como suma de los parciales
Escalar
Magnitud: Fuerza por desplazamiento
Contribución neta positiva.
Contribución neta negativa.
Contribución neta nula.
Unidad: Julio (J)
POTENCIA
Ritmo al que se realiza un trabajo.
Propiedades de la potencia
El trabajo se aplica a intervalos; la potencia, a instantes.
Escalar
Magnitud: Trabajo dividido por tiempo
Unidad: Vatio (w)
Relación con la velocidad
fuerza conservativa
es aquella que realiza el mismo trabajo al poner en movimiento un objeto a lo largo de un recorrido de un punto inicial a un punto final
podemos decir que una fuerza conservativa se puede expresar como el gradiente de una funcion escalar con signo negativo
esta función escalar se le denomina energia potencial y depende unicamente de las coordenadas
Unidad:julio (j)
fuerza no conservativa
Una fuerza conservativa es aquella que realiza un trabajo efectuado sobre una partícula que se mueve de un punto inicial a un punto final
Propiedades
- Un campo es conservativo si y solo si el trabajo realizado por la fuerza que genera el campo entre dos puntos no depende del recorrido o camino que haya seguido el cuerpo entre esos puntos
- Un campo es conservativo si y solo si el rotor del campo vectorial en todo los puntos es cero
- un campo de fuerzas es conservativo si y solo si se puede encontrar una función escalar potencial llamada energía potencial
Conductor en equilibrio electrostático
Este tipo de conductor se presenta cuando dentro de él no existe movimiento de las cargas. Por ello, se dice que está en equilibrio electrostático.
En estas condiciones, el campo en el interior del conductor es nulo (si no, habría movimiento de cargas y no estaría en equilibro).
Propiedades
La densidad superficial de carga no es la misma en toda la superficie del conductor
La carga eléctrica se distribuye sobre la superficie
El campo eléctrico en el interior es nulo.
El campo eléctrico en la superficie está dirigido hacia afuera
La superficie del conductor es una superficie equipotencial
Cuando un material conductor con una carga q, y transcurre una cantidad de tiempo se hace que el material alcance un equilibrio electrostático, por ello no existe un movimiento de cargas, en estas condiciones, el campo en el interior del conductor es nulo.
La carencia de campo eléctrico al interior de la superficie, no hay carga al interior, por ende, se acumula la carga y se distribuye en la superficie del material.
(Depende de la curvatura local de la superficie), por lo que el módulo del campo eléctrico que crea tampoco será el mismo en todos los puntos. Si se considera un pequeño elemento de superficie, éste es aproximadamente plano.
Por estar las cargas en reposo, la componente que es paralela a la superficie será nula y será siempre normal a ella.
Las superficies equipotenciales son aquellas partes de una carga en las que el potencial toma un valor constante, tomando forma de esferas concéntricas alrededor de dicho punto. El trabajo realizado por esa masa siendo el potencial constante, será pues, por definición, cero.
Energía potencial eléctrica
Capacidad para realizar trabajo que surge de la posición o configuración. En el caso eléctrico, una carga ejercerá una fuerza sobre cualquier otra carga y la energía potencial surge del conjunto de cargas
ley de coulomb
podemos expresarla como la magnitud de cada una de las fuerzas electricas con las que interactuan dos cargas puntuales
la ley de coulomb tiene una constante que se hace llamar la constante de coulomb y tiene como unidades newton metro cudrado sobre coulomb (Nm^(2)/C)
ejemplos de fuerzas conservativas:
fuerza de rozamiento
fuerza magnetica
Fuerza de rozamiento
Fuerza magnética
campos no conservativos:
el campo magnetico es un ejemplo de campos no conservativos debido a que no es un derivado de un potencial escalar, como ejemplo esta las lineas de campo magnetico que son cerradas