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Dipolo elctrico y lneas de
flujo elctrico.
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INTRODUCCION
Un dipolo elctrico se forma cuando dos cargas
puntuales de igual magnitud pero signo contrario
estn separadas por una distancia reducida.
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El potencial en el punto es:
Figura 1. Dipolo elctrico.
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El campo elctrico debido al dipolo con centro en el origen que se muestra
en la figura anterior puede obtenerse fcilmente de la siguiente manera:
INTRODUCCION
donde
o
Las lneas de flujo elctrico (o
lneas elctricas de fuerza,
como tambin se les llama) fue
propuesta por Michael
Faraday en sus investigaciones
experimentales, como una
forma de visualizar el campo
elctrico
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INTRODUCCION
Una lnea de flujo elctrico es una trayectoria o lnea imaginaria
trazada de tal manera que su direccin en cualquier punto sea la
direccin del campo elctrico en ese punto
Figura 2. Superficies equipotenciales para (a) una carga puntual y
(b) un dipolo elctrico
TRAZADO DE CAMPOS
Se presenta una tcnica numrica presentada en (Sadiku, 2003)
que puede convertirse en un programa de computacin
interactivo. Esta tcnica genera puntos de datos para lneas de
campos elctricos y equipotenciales para configuraciones
arbitrarias de fuentes de puntos.
La intensidad de campo elctrico E y el potencial V en el vector de
posicin r estn dados respectivamente por:
Si las cargas se encuentran en el mismo plano (z = constante), las
ecuaciones anteriores se convierten en:
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TRAZADO DE CAMPOS
Para trazar las lneas del campo elctrico se siguen estos pasos:
1) Se selecciona un punto de partida en la lnea de campo.
2) Se calculan Ex y Ey en ese punto mediante la ecuacin .
3) Se avanza una corta distancia a lo largo de la lnea de campo
hacia un nuevo punto en el plano. Como se observa en la figura,
un movimiento l a lo largo de la lnea de campo corresponde a movimientos x y y a lo largo de las direcciones x y y, respectivamente.
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Figura 3. Corto
desplazamiento en
una lnea de campo
TRAZADO DE CAMPOS
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De esta figura se desprende que:
4) Se regresa a los pasos 2 y 3 para repetir los clculos. Se sigue
generando nuevos puntos hasta completar una lnea dentro del
intervalo de coordenadas dado. Al completar la lnea, se vuelve al
paso 1 y se elige otro punto de partida.
TRAZADO DE CAMPOS
5. Se debe tener en cuenta que, al existir un nmero infinito de
lneas de campo, es muy probable que cualquier punto de
partida se ubique sobre una de ellas. Los puntos generados
puede trazarse o graficarse como se muestra en la figura.
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Figura 4. Puntos generados en lneas de
campo E (continuas) y lneas
equipotenciales (punteadas).
LNEAS DE CAMPO ELCTRICO DE UN DIPOLO
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CONCLUSIONES.
Se visualizaron las lneas de campo
elctrico de un dipolo el cual consiste en
dos cargas de igual magnitud y de signo
contrario. Una lnea de campo indica la
direccin de la fuerza que se ejerce sobre
una carga introducida en el campo.
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REFERENCIAS
Krauss John D., 1986. Electromagnetismo. McGraw-Hill.
Primera Edicin.
Sadiku Matthew N. O., 2003. Elementos de
electromagnetismo. Oxford University Press. Tercera
edicin
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