fórmula de la densidad de flujo eléctrico

El concepto de flujo describe la cantidad de algo que atraviesa un área determinada. Más formalmente, es el producto punto de un campo vectorial (en este capítulo, el campo eléctrico) con un área. Puede conceptualizar el flujo de un campo eléctrico como una medida del número de líneas de campo eléctrico que atraviesan un área (Figura 6.3). Cuanto mayor sea el área, más líneas de campo la atraviesan y, por lo tanto, mayor es el flujo; del mismo modo, cuanto más fuerte sea el campo eléctrico (representado por una mayor densidad de líneas), mayor será el flujo. Por el contrario, si el área gira de forma que el plano esté alineado con las líneas de campo, no pasará ninguna y no habrá flujo.

El flujo de un campo eléctrico a través del área sombreada capta la información sobre el “número” de líneas de campo eléctrico que pasan por el área. El valor numérico del flujo eléctrico depende de las magnitudes del campo eléctrico y del área, así como de la orientación relativa del área con respecto a la dirección del campo eléctrico.

el flujo eléctrico es escalar o vectorial

y puede considerarse como una medida del número de líneas de campo del campo vectorial que atraviesan la superficie dada. Por ello, se suele hablar del “flujo del campo eléctrico a través de una superficie”. Esto se ilustra en la Figura \(\PageIndex{1}) para un campo eléctrico horizontal uniforme, y una superficie plana, cuyo vector normal, \(\vec A\), se muestra. Si la superficie es perpendicular al campo (panel de la izquierda), y el vector campo es por tanto paralelo al vector, \(\vec A\), entonces el flujo a través de esa superficie es máximo. Si la superficie es paralela al campo (panel de la derecha), entonces ninguna línea de campo cruza esa superficie, y el flujo a través de esa superficie es cero. Si la superficie está girada con respecto al campo eléctrico, como en el panel central, el flujo que atraviesa la superficie está entre cero y el valor máximo.

Figura \ (\PageIndex{1}): Flujo de un campo eléctrico a través de una superficie que forma diferentes ángulos con respecto al campo eléctrico. En el panel de la izquierda, la superficie está orientada de forma que el flujo que la atraviesa es máximo. En el panel de la derecha, no hay líneas de campo que crucen la superficie, por lo que el flujo que la atraviesa es cero.

ejemplo de flujo eléctrico

En electromagnetismo, el flujo eléctrico es la medida del campo eléctrico a través de una superficie determinada,[1] aunque un campo eléctrico en sí mismo no puede fluir. Es una forma de describir la intensidad del campo eléctrico a cualquier distancia de la carga que causa el campo.

Una carga eléctrica, como un solo electrón en el espacio, tiene un campo eléctrico que la rodea. En forma pictórica, este campo eléctrico se muestra como un punto, la carga, que irradia “líneas de flujo”. Las líneas de flujo se denominan líneas de Gauss[2]. Tenga en cuenta que las líneas de flujo son una ilustración gráfica de la intensidad y dirección del campo y no tienen ningún significado físico. La densidad de estas líneas corresponde a la intensidad del campo eléctrico, que también podría llamarse densidad de flujo eléctrico: el número de “líneas” por unidad de superficie. El flujo eléctrico es proporcional al número total de líneas de campo eléctrico que atraviesan una superficie. Para simplificar los cálculos, suele ser conveniente considerar una superficie perpendicular a las líneas de flujo. Si el campo eléctrico es uniforme, el flujo eléctrico que atraviesa una superficie de área vectorial S es

unidad si de densidad de flujo eléctrico

Este artículo necesita la atención de un experto en física. El problema específico es: confusión entre flujo y densidad de flujo. Ver la página de discusión para más detalles. El WikiProyecto Física podría ayudar a reclutar un experto. (Septiembre de 2016)

Las líneas de campo de un campo vectorial F a través de superficies con normal unitaria n, el ángulo de n a F es θ. El flujo es una medida de la cantidad de campo que atraviesa una superficie determinada. F se descompone en componentes perpendiculares (⊥) y paralelas ( ‖ ) a n. Sólo la componente paralela contribuye al flujo porque es la máxima extensión del campo que atraviesa la superficie en un punto, la componente perpendicular no contribuye. Arriba: Tres líneas de campo a través de una superficie plana, una normal a la superficie, una paralela y una intermedia. Abajo: Línea de campo a través de una superficie curva, mostrando la configuración de la normal unitaria y el elemento de superficie para calcular el flujo.

El flujo describe cualquier efecto que parece pasar o desplazarse (tanto si se mueve realmente como si no) a través de una superficie o sustancia. El flujo es un concepto de las matemáticas aplicadas y del cálculo vectorial que tiene muchas aplicaciones en la física. En los fenómenos de transporte, el flujo es una cantidad vectorial que describe la magnitud y la dirección del flujo de una sustancia o propiedad. En el cálculo vectorial, el flujo es una cantidad escalar, definida como la integral de superficie de la componente perpendicular de un campo vectorial sobre una superficie[1].