Mi libro "Conceptos de física (Satish K. Gupta)" dice:
El campo eléctrico de una carga es la propiedad espacial en virtud de la cual la carga modifica el espacio que la rodea. Como resultado, si cualquier carga entra en el espacio alrededor de la carga, experimenta una fuerza electrostática. Cabe señalar que la fuente de carga no experimenta ninguna fuerza debido al campo eléctrico producido por ella . El campo eléctrico debido a una fuente de carga tiene su propia existencia y está presente incluso si no hay carga de prueba para experimentar la fuerza.
LEY DE NEWTON III: A toda acción se opone siempre una reacción igual: o las acciones mutuas de dos cuerpos son siempre iguales y dirigidas a partes contrarias. — Todo lo que atrae o presiona a otro es igualmente atraído o presionado por ese otro. Si presionas una piedra con el dedo, la piedra también presiona el dedo.
Al leer las declaraciones dadas en mi libro y la tercera ley de newton, tengo una pregunta. Si presionamos una piedra con nuestro dedo, el dedo también es presionado por la piedra. Si una carga fuente ejerce una fuerza sobre la carga de prueba, también debería sentir la misma fuerza en dirección opuesta. Entonces, ¿no significará que la fuente de carga está experimentando fuerza debido a su propio campo eléctrico? Si es cierto, está en contradicción con la declaración de mi libro de texto de que la fuente de carga no experimenta fuerza debido al campo eléctrico producido por ella.
No sé si he entendido mal en alguna parte, o (si no estoy mal entendido) ¿es que la fuente de carga experimenta fuerza debido a su propio campo eléctrico?
Has entendido mal. La carga ahora experimenta el campo producido por la carga de prueba y no el campo producido por ella misma.
Si una carga fuente ejerce una fuerza sobre la carga de prueba, también debería sentir la misma fuerza en dirección opuesta. Entonces, ¿no significará que la fuente de carga está experimentando fuerza debido a su propio campo eléctrico?
Habrá fuerza sobre la fuente de carga, pero debido al campo eléctrico de la carga de prueba. Si la carga de prueba no estuviera presente, no habría fuerza sobre la fuente de carga.
Esto se debe a que se supone que la carga de prueba no produce ningún campo eléctrico propio y su magnitud es insignificantemente pequeña, por lo que no aplica ninguna fuerza sobre la carga de prueba.
Su ejemplo de presionar una piedra y presionar su dedo es un caso en el que las fuerzas en cuestión son fuerzas de contacto donde las superficies participantes están en contacto directo entre sí, lo que les permite ejercer una fuerza entre sí (es decir, el par acción-reacción) . Las fuerzas de contacto no generan campos de fuerza. Pero la fuerza electrostática es una fuerza sin contacto. En el caso de la fuerza electrostática, la fuerza sobre cualquier carga no se debe a su propio campo sino al campo de otras cargas colocadas en su vecindad.
Un punto importante es que la carga de prueba es solo un concepto, tiene algunas características sorprendentemente imposibles: 1. Una carga de 1 C y sigue siendo un punto 2. Sin campo propio
Ahora claro, estas características son anormales y surrealistas. Pero usamos cargas de prueba para definir un campo eléctrico de cualquier cuerpo cargado porque simplifica mucho el modelo matemático. Dado que la carga de prueba no produce ningún campo, simplemente podemos hacer cálculos para el campo del cuerpo cargado deseado y, dado que su carga es 1 C , se elimina una variable.
No sería correcto utilizar la ley de Newton en un entorno tal que es incluso teóricamente imposible. Sin embargo, cuando haría cálculos para 2 cargas A y B, ambas ejercerían fuerzas entre sí debido a los campos de cada uno y no a los suyos.
Jinawee