Teoria electromagnetica 3ra presentacion
Transcript of Teoria electromagnetica 3ra presentacion
Coordenadas Rectangulares
Siempre que se calcula la función del potencial en la respuesta debe estar
expresada la diferencia de potencial (V1 – V0)
Campo Eléctrico:
Al igualar el campo obtenido en la frontera a ρs/ε0 tenemos:
Para hallar la carga:
Relación entre la carga y la diferencia de potencial.
C : Capacitancia
Capacitancia entre placas paralelas
Coordenadas Cilíndricas
Campo Eléctrico:
Carga:
Capacitancia:
Capacitancia entre 2
conductores cilíndricos
Capacitancia
Capacitancia de placas paralelas:
Capacitancia de un capacitor cilíndrico de altura h, radio interior a y radio exterior b:
Capacitancia de un capacitor esférico de radio interior a y radio exterior b:
Capacitores en Serie
Capacitores en Paralelo
Dieléctricos
Se denomina dieléctrico al material mal conductor de electricidad, por lo que puede
ser utilizado como aislante eléctrico, y además si es sometido a un campo eléctrico
externo, puede establecerse en él un campo eléctrico interno, a diferencia de los
materiales aislantes con los que suelen confundirse.
Al aplicar un campo eléctrico E en un dieléctrico se forman dipolos, se genera una
componente que se opone y el campo eléctrico resultante es menor que el aplicado
originalmente.
Dipolo
Un dipolo eléctrico es un sistema de dos cargas de signo opuesto e igual magnitud
cercanas entre sí.
Los dipolos aparecen en cuerpos aislantes dieléctricos.
Momento de Dipolo:
Vector de polarización:
Densidad de carga volumétrica:
Densidad superficial de carga de polarización:
Capacitancia y Campo Eléctrico entre 2
placas paralelas (en el vacío y en el
dieléctrico)
En el vacío:
En el dieléctrico:
Relación que hay entre el campo eléctrico en el
dieléctrico (Ed) con el campo eléctrico en el vacio (E0)
Diferencia de Potencial:
Capacitancia en el dieléctrico:
Relación que hay entre la capacitancia en el dieléctrico (Cd) con la capacitancia en
el vacio (C0):
Permitividad Relativa:
Permitividad: producto de la permitividad relativa con la permitividad del vacío.
Por lo tanto:
Campo Eléctrico en el Dieléctrico: Capacitancia en el Dieléctrico:
Vector de Desplazamiento D
Ley de Gauss generalizada en forma integral.
Para el caso lineal:
Condiciones de frontera
Condiciones de frontera entre conductor – vacio
Condiciones de frontera entre conductor – vacio
Condiciones de frontera entre conductor – dieléctrico
El vector de desplazamiento es el mismo en ambos medios. (D1 y
D2 son vectores de desplazamiento normales y son iguales).
En cada medio los campos eléctricos son diferentes.
Los campos eléctricos son iguales en ambos medios ya que son
tangentes a la frontera.
Los vectores de desplazamiento son diferentes en cada medio.
Intensidad dieléctrica de
varios materiales
MaterialIntensidad Dieléctrica o Intensidad de
Ruptura (volt/m) εr
Aire 3x106 1
Vidrio 10x106 3
Aceite de Transformadores 15x106 3
Caucho 40x106 4
Papel 12x106 2
Madera 4x106 3