Campo EléctricoEl campo eléctrico se define como la fuerza eléctrica por unidad de carga. La dirección del campo se toma como la dirección de la fuerza que ejercería sobre una carga positiva de prueba. El campo eléctrico esta dirigido radialmente hacia fuera de una carga positiva y radialmente hacia el interior de una carga puntual negativa.
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Campo Eléctrico de una Carga Puntual
El campo eléctrico de cualquier número de cargas puntuales, se puede obtener por la suma vectorial de los campos individuales. Un campo dirigido hacia fuera se toma como positivo; el campo de carga negativa está dirigido hacia el interior de la carga. Esta expresión de campo eléctrico se puede obtener también, aplicando la ley de Gauss.
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Constantes Eléctrica y MagnéticaSe usan normalmente tres constantes en las ecuaciones que describen los campos eléctrico y magnético y su propagación. Una es la velocidad de la luz c, y las otras dos son la permitividad eléctrica del vacio ε0 y la permeabilidad magnética del vacio, μ0. La permeabilidad magnética del vacio se considera que tiene el siguiente valor exacto
Esta μ0 contiene la unidad de fuerza N para el Newton y la unidad A es el Amperio, la unidad de intensidad de corriente eléctrica. Con la permeabilidad magnética establecida, la permitividad eléctrica toma el valor dado en la fórmula donde la velocidad de la luz c está dada por Esto da un valor de la permitividad del vacio de Estas expresiones contienen las unidades F para Faraday, la unidad de capacidad, y C para culombio, la unidad de carga eléctrica. En presencia de un medio polarizable o magnético, las constantes efectivas tendrán valores diferentes. En el caso de un medio polarizable llamado un dieléctrico, se establece una permitividad relativa (constante comparativa) o una constante dieléctrica. En el caso del medio magnético se puede establecer la permeabilidad relativa.
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Conexiones Físicas de la Permitividad Eléctrica y la Permeabilidad MagnéticaLas expresiones para los campos eléctrico y magnético en el vacío , contienen la permitividad eléctrica ε0 y la permeabilidad magnética μ0 del vacío. Como se indicó en la sección sobre las constantes eléctrica y magnética, estas dos cantidades no son independientes sino que están relacionadas con "c", la velocidad de la luz y otras ondas electromagnéticas.
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