Physics 2000 Science Trek Electromagnetic Waves

Campos de Fuerza Eléctrica

Ahora que hemos visto cómo interactúan las cargas eléctricas, podemos discutir los conceptos de campos de fuerza eléctrica y de líneas de fuerza.

Ya he escuchado esos términos anteriormente pero no estoy segura de entenderlos.  Parece que hay un "campo de fuerza" en cada episodio de Viaje a las Estrellas; es como una pared invisible que no puede ser penetrada por nada. Es eso un campo de fuerza realmente?

No exactamente.  En física, un campo de fuerza es una forma de representar los efectos que las cargas eléctricas tienen unas sobre otras.  En lugar de hablar sobre la fuerza que una carga positiva (+) ejerce sobre un electrón, podemos decir que la carga crea un "campo" de fuerza en el espacio vacío a su alrededor.  Un electrón puesto en cualquier lugar dentro de ese campo es atraído hacia la carga +; una carga positiva colocada en el mismo lugar es repelida.

Trate de poner electrones de "prueba" con el mouse para ver en qué dirección apunta el campo y qué tan fuerte es; la línea apunta en la dirección en que el electrón se moverá y la longitud de la línea representa la magnitud de la fuerza en ese lugar.  Usted puede desplazar el mouse, o presional la letra "R" para que el computador coloque electrones.


Click para colocar un electrón.
Click y desplace para poner muchos.
Presione "Delete" para reiniciar.
Presione 'R' para poner muchos electrones aleatorios.
Presione 'L' para mostrar el campo de fuerza completo.

Revise el nuevo y excitante applet del campo eléctrico!


Bien, ya entiendo lo que es un campo de fuerza (aunque es difícil pensar en un campo de fuerza como propiedad del espacio vacío). Qué es una "línea de fuerza"?

Usted puede visualizar "líneas" de fuerza observando las fuerzas creadas por el campo en muchos lugares;  imagínese conectando las líneas a partir de todos los electrones que puso.  Presione "L" y el computador le mostrará el patrón formado por todas esas líneas conectadas entre sí.  Las líneas en este patrón son conocidas como "líneas de fuerza".  Líneas de campo de fuerza "salen" de la gran carga + y "entran" en la gran carga -, de forma que esas dos cargas están "conectadas" por líneas de campo.