Dirección de las líneas de campo eléctrico y fuerza electrostática

La dirección del campo eléctrico y la fuerza electrostática deben ser iguales por la ecuación

F = k q q 0 r 2

Campo eléctrico

mi = k q r 2

Supongamos que hay una esfera positiva en una superficie plana de carga q y una partícula de carga q carga a cierta distancia. Entonces, si la esfera positiva está fija, entonces la partícula con q la carga será atraída hacia la esfera positiva.

Sabemos que las líneas de campo eléctrico se mueven de positivo a negativo. Entonces, la línea de campo debe comenzar desde la esfera positiva hasta la partícula negativa.

La dirección de la línea de campo está lejos de la esfera positiva. De acuerdo con la ecuación de la línea de campo eléctrico anterior, la dirección de la fuerza debe ser hacia la partícula negativa pero hacia la esfera positiva.

¿Qué tiene de malo mi razonamiento?

Respuestas (3)

¿Qué tiene de malo mi razonamiento?

Las cargas opuestas se atraen porque una de las cargas tiene signo negativo . Por lo tanto, la fuerza sobre la partícula cargada negativamente es

F = k q ( q ) r 2 r ^ = q k q r 2 r ^ = q mi +

La fuerza sobre la partícula cargada negativamente es opuesta a la dirección del campo de la partícula cargada positivamente.

Las líneas de campo eléctrico muestran la dirección de la fuerza eléctrica que actúa sobre una unidad de carga positiva en un punto particular del espacio. Entonces, por lo tanto, la fuerza que actúa sobre una carga negativa, como en su pregunta, actuará en la dirección opuesta que muestran las líneas del campo eléctrico.

Creo que el hecho de que las líneas de campo se definan en términos de una unidad de carga positiva es puramente convencional, como la dirección de la corriente.

En cuanto a las ecuaciones, cuando insertes la carga en la ecuación, incluye el signo negativo para carga negativa. Esto también ilustrará cómo la dirección de la fuerza eléctrica en una carga negativa es opuesta a la de una positiva.

La dirección de la fuerza electrostática será en dirección opuesta a la dirección de la línea de campo.

Hola Tyrique, bienvenido a PSE. La respuesta que proporcionó, aunque potencialmente correcta (al menos en la forma en que la entiendo) es muy breve y poco clara, propensa a la ambigüedad. Puede ampliarlo proporcionando más detalles para que sea más útil.