Recientemente me metí en electrodinámica, estudié electrostática y magnetostática, hasta ahora conozco estos hechos:
Los campos electrostáticos son producidos por configuraciones de carga estática Los campos magnéticos son producidos por configuraciones de carga en movimiento (corrientes)
Ahora hay algo que no puedo entender, por ejemplo, un cable que lleva corriente que se supone que es neutral, pero de acuerdo con esta declaración:
Hay un campo eléctrico dentro del cable, que sé que debe haber, para conducir la corriente a través del cable, pero el cable es neutral, lo que significa que no está cargado, entonces, ¿de dónde viene ese campo eléctrico? ¿Viene de la fuente (batería)? Y es electrostático, o proviene de una carga inducida de alguna manera dentro del cable, podría ser la batería y eso respondería fácilmente a la pregunta. Pero, ¿qué pasa con el campo eléctrico fuera del cable? ¿También es por la batería?
Hay un campo eléctrico dentro del cable, que sé que debe haber, para conducir la corriente a través del cable, pero el cable es neutral, lo que significa que no está cargado, entonces, ¿de dónde viene ese campo eléctrico?
El campo eléctrico dentro del alambre debe establecerse mediante la adición y redistribución de carga eléctrica en la superficie del conductor.
Tenga en cuenta que no es del todo correcto suponer que el cable es eléctricamente neutro . De hecho, en un circuito eléctrico, generalmente no es el caso.
Por ejemplo, considere el caso simple de una batería conectada a una resistencia por dos conductores (suponga que la resistencia de los conductores puede despreciarse). El potencial (eléctrico) del conductor conectado al terminal positivo de la batería es mayor que el potencial del conductor conectado al terminal negativo. Claramente, al menos uno de los conductores tiene una densidad de carga distinta de cero.
De hecho, para que haya un flujo de energía de la batería a la resistencia, debe haber un campo eléctrico desde el conductor más positivo al conductor más negativo. Asociado con el flujo de energía hay un vector de Poynting distinto de cero que requiere un campo eléctrico y magnético en el espacio entre los conductores:
Sí, es cierto que la corriente que lleva mientras es neutra. Esto se debe a que la entrada neta de carga es exactamente igual a la salida neta de carga (electrones en este caso). Pero hay una distinción muy sutil entre el origen del campo eléctrico dentro del cable y fuera de él.
Tiene razón al afirmar que el campo eléctrico dentro del alambre es creado por la diferencia de potencial suministrada por la batería. Los electrones, en respuesta a este campo, se mueven a través del alambre, produciendo una corriente continua.
Pero el campo eléctrico fuera del cable conductor no se debe a la batería. Se debe a los electrones que se mueven a través del cable. Aquí hay un enlace para obtener más información sobre esto: ¿ Cuáles son los campos producidos alrededor de un conductor que transporta corriente?
Entonces, para concluir: el campo eléctrico creado (dentro del cable) por la batería hace que los electrones se muevan, y los electrones en movimiento crean otro campo eléctrico (fuera del cable) mientras suben la diferencia de potencial.
¡Espero que esto ayude!
¿Por qué supone que el cable es exactamente neutral? En la superficie de los conductores puede haber una distribución estable de carga eléctrica que no sea cero en todas partes. Si hay un campo eléctrico constante dentro del alambre en algún punto, la distribución superficial de cargas en la vecindad de ese punto es tal que produce ese campo. Cuanto más cerca estén las cargas de ese punto, mayor será su influencia sobre el campo eléctrico allí.
La distribución de carga en la superficie de los cables se mantiene por el campo eléctrico de la batería.
alfredo centauro
alfredo centauro